JPS6226040B2

JPS6226040B2 -

Info

Publication number: JPS6226040B2
Application number: JP54502077A
Authority: JP
Inventors: Furanku Kurisutofuaa Paatsu; Roorensu Richaado Rabinaa
Original assignee: AT&T Technologies Inc
Current assignee: AT&T Corp
Priority date: 1978-10-31
Filing date: 1979-10-22
Publication date: 1987-06-05
Also published as: DE2953262C2; GB2056145A; FR2440592B1; US4181821A; WO1980001014A1; FR2440592A1; GB2056145B; DE2953262T1; JPS55500884A

Description

請求の範囲１各基準ワードの複数個の発声の各々の特徴を
予測パラメータの形で表わす第１の信号を発声す
る段階と、該第１信号に応答し、基準ワードの一群の発声
の予測パラメータ特徴を表わす少なくともひとつ
のテンプレート信号を各基準ワードに対して発生
する段階と、未知の発声の特徴を予測パラメータの形で表わ
す第２の信号を発生する段階と、各基準ワードのテンプレート信号と該第２信号
とに応答して、該第２信号の予測パラメータ特徴
と１つの基準ワードに対するテンプレート信号の
予測パラメータ特徴との間の距離をそれぞれが表
わす信号の集合を発生する段階と、全基準ワードの距離信号に応答して、該未知の
発声を最小距離信号を有する基準ワードとして認
識する段階とを含む方法において、該テンプレート信号発生段階は、基準ワードの
該第１信号に応答し、それぞれが一対の基準ワー
ド第１信号間の距離を表わす信号の集合を発生し
て記憶し、さらに該記憶された基準ワード距離信
号に応答し、基準ワードの該第１信号を特徴信号
集合のクラスタに継続して分割する段階を含み、各クラスタにおける該第１信号はそのクラスタ
の他の第１信号の所定の距離内にあり、各クラスタの該第１信号の平均信号が該記憶さ
れた基準ワード距離信号に応答して決められ、該平均した第１信号を該クラスタのテンプレー
ト信号として用いることを特徴とする未知の発声
を基準ワードの集合の１つとして認識する方法。２請求の範囲第１項に記載の方法において、該分割の段階において基準ワードの特徴信号集
合の対の間の距離信号に対応する信号の集合を発
生してソートし、記憶された距離信号に応動して
基準ワードの特徴信号集合の中心の集合が決定さ
れ中心の集合から所定の距離の中にある特徴信号
集合の第１のグループが判定され、記憶された距
離信号から特徴信号集合の前のグループの中心の
集合を判定することによつて所定の類似度を持つ
クラスタ化されていない特徴信号集合の連続した
グループが形成され前のグループの中心の集合の
所定の距離にある前のグループの特徴信号集合を
次の連続したグループのメンバとして識別し、グ
ループの中心の集合から所定の距離にある形成さ
れたグループのすべての特徴信号集合に応動して
形成されたグループは所定の類似度を有する特徴
信号集合のクラスタとして識別されることを特徴
とする方法。３請求の範囲第１項に記載の方法において、該分割の段階において、特徴信号集合の中心の
集合を判定し基準ワードの距離信号に応動して判
定された中心の信号から所定の距離にある基準ワ
ード信号集合の第１のグループを識別し、記憶さ
れた距離信号から直前のグループの中心の信号を
判定し直前のグループの中心の第１の信号から所
定の距離にある直前のグループの信号を次のグル
ープのメンバであると識別することによつて、所
定の類似度を有する信号のグループを次々に決定
し、直前のグループのすべての信号が直前のグル
ープの中心の信号から所定の距離以内にあること
に応動して直前のグループの特徴信号集合を所定
の類似度を持つ特徴信号のクラスタとして識別す
ることを特徴とする方法。４請求の範囲第２項または第３項に記載の方法
において、テンプレート信号識別段階においてクラスタの
中心の特徴信号集合を特徴信号集合のクラスタの
テンプレート信号として記憶することを特徴とす
る方法。５請求の範囲第１項乃至第４項のいずれかに記
載の方法において、未知の発声の予測パラメータ信号と基準ワード
のテンプレートの予測パラメータ信号との間の距
離を表わす信号を発生する段階において、未知の
発声の終端フレームまでのフレームの数を決定
し、未知の発生の予測パラメータ信号とテンプレ
ートの予測パラメータ信号の間の終端フレームま
での平均フレーム距離に対応する第１の信号を発
生し、中間フレームから終端フレームまでの未知
の発声の音声エネルギーが未知の発声の全音声信
号エネルギーの所定の部分を占めるように未知の
発声の中間フレームを判定し、未知の発声の予測
パラメータ信号とテンプレートの予測パラメータ
信号の間の中間フレームまでの平均フレーム距離
に対応する第２の信号を発生し、距離を表わす信
号として第１および第２の信号を選択することを
特徴とする方法。６請求の範囲第５項に記載の方法において、距離信号の発生およびソーテイングの段階で
は、Ｊ行Ｊ列の記憶マトリクスに各基準ワードの
距離信号を記憶し、中心の集合の判定段階ではマ
トリクスの各列の最大距離信号を選択し選択され
た最大の距離信号に応動して選択された最大の距
離信号が判定され、選択された最大の距離信号の
判定された最小の行位置に対応する信号が中心の
集合を識別するために記憶されることを特徴とす
る方法。７基準ワードの複数個の発声の各々に応動して
発声の特徴を表わす信号を発生する手段と、各基
準ワードの特徴信号集合に応動して各テンプレー
ト信号が基準ワードの特徴信号集合のグループを
表わす少なくともひとつのテンプレート信号を発
生する手段と、未知の発声に応動して未知の発声
の特徴を表わす信号の集合を発生する手段と、未
知の特徴信号集合と各々の基準ワードのテンプレ
ート信号に応動してそれぞれの未知の特徴信号と
該基準ワードのテンプレート信号の間の類似度を
表わす信号を形成する手段とを含む未知の発声を
基準ワードの集合のひとつとして認識する回路に
おいて、選択手段１３０が各基準ワードの類似度信号に
応動して基準ワードの複数個の類似度信号を選択
し、選択手段の出力は各基準ワードについての選
択された類似度信号の平均に対応する信号を形成
するのに適した平均手段１３５に接続されてお
り、平均手段の出力は未知の発声を最も類似した
基準ワードとして識別するように平均の類似度信
号に応動する識別装置１４０，１４５に接続され
ていることを特徴とする未知の発声を基準ワード
のひとつとして認識する回路。８請求の範囲第７項に記載の回路において、テンプレート信号発生手段１１２はさらに、基
準ワードの特徴信号集合を特徴信号集合のクラス
タに順次に分割する手段２２２，２２４，２２
５，２２６，２２８，２３０を含み、各クラスタ
の特徴信号集合は所定の類似度を有するようにな
つており、該発生手段１１２はさらに、各クラス
タ中の特徴信号集合をクラスタ中のすべての特徴
信号集合を表わすテンプレート信号として識別す
る手段６００，２３０，２１６を含むことを特徴
とする回路。９請求の範囲第８項に記載の回路において、分割手段２２４，２２５，２２６，２２８，２
３０はさらに、各基準ワードの特徴信号集合に応
動して基準ワードの特徴信号集合の対の間の距離
に対応する信号の集合を発生して記憶するように
各基準ワードの特徴信号集合に応動する手段２２
２，２２４，４９３と、記憶された距離信号に応
動して基準ワードの特徴信号集合の中心を判定し
中心の集合から所定の距離以内にある第１のグル
ープを識別する手段２２５，２２６，２２８，５
０５，５８７と、記憶された距離信号に応動して
特徴信号集合の直前のグループの中心の集合を判
定するように記憶された距離信号に応動する手段
２２６，２３０，５０５を含む所定の類似度を持
つ特徴信号集合の連続したグループをくりかえし
て形成するように動作する手段２２５，２２６，
２３０，２３２，２３４，５０５，６００と、前
のグループの中心の集合から所定の距離以内にあ
る前のグループの特徴信号集合を次のグループの
メンバとして識別する手段２２５，２３２，２３
４，６００と、前のグループのすべての特徴信号
集合が前のグループの中心の集合から所定の距離
以内に入つていることに応動して前のグループを
所定の類似度を有する特徴信号集合のクラスタと
して識別する手段とを含む回路。１０請求の範囲第８項または第９項に記載の回
路において、該テンプレート信号識別手段はさらに、クラスタの中心の特徴信号集合を特徴信号集合
の該クラスタのテンプレート信号として識別する
手段２１６，２３０，６４０を含むことを特徴と
する回路。１１請求の範囲第７項乃至第１０項のいずれか
に記載の回路において、各々の特徴信号集合発生
手段は発声を表わす予測パラメータ信号を発生す
る手段を含み、類似度信号発生手段は未知の発声
の予測パラメータ信号と各々の基準ワードのテン
プレート信号の予測パラメータ信号の両者に応動
して未知の発声の予測パラメータ信号と基準ワー
ドの予測パラメータ信号の間の距離を表わす信号
を発生する手段を含む回路において、選択手段１３０はさらに、各基準ワードについ
て複数個の最小の距離信号を選択する手段１８２
５を含み、平均手段１３５は各基準ワードについ
て選択された距離信号の平均を表わす信号を形成
する手段１８３０，１８３３，１８３６を含み、
識別手段１４０，１４５はすべての基準ワードに
ついて形成された平均距離信号に応動して最小の
平均距離信号を持つ基準ワードとして未知の発声
を識別する手段１８３９，１８９１を含むことを
特徴とする回路。１２請求の範囲第１０項または第１１項に記載
の回路において、未知の発声の予測パラメータ信号とテンプレー
トの予測パラメータ信号の間の距離を表わす信号
を発生する手段は、未知の発声に応動して未知の
発声の終端フレームまでのフレームの数を判定す
る手段２０５と、中間フレームから終端フレーム
までの間の未知の発声の音声信号が未知の発声の
音声信号の全エネルギーの所定の部分を占めるよ
うな未知の発声の中間フレームを判定するために
未知の発声の予測パラメータ信号とテンプレート
の予測パラメータ信号との間の終端フレームまで
の平均フレーム距離に対応する第１の信号を発生
し、中間フレームまでの未知の発声の予測パラメ
ータ信号とテンプレートの予測パラメータ信号と
の間の平均フレーム距離に対応する第２の信号を
発生するのに適した手段８８０，１８０６と、第
１の信号および第２の信号に応動して距離を表わ
す信号として第１の信号及び第２の信号の内の最
小のものを選択する手段１８１７，１８２０とを
含むことを特徴とする回路。１３請求の範囲第１２項に記載の回路であつ
て、距離信号発生および記憶手段は各基準ワード
の距離信号をＪ行Ｊ列の記憶マトリクスに記憶す
る手段を含む回路において、中心集合判定手段はマトリクスの各列の距離信
号に応動して列の最大の距離信号を選択する手段
（７０２―１乃至７０２―Ｊ）と、選択された最
大の距離信号に応動して選択された最大の距離信
号の内から最小のものを判定する手段７２０と、
中心の集合を識別するために選択された最大の距
離信号から判定された最小のものの行位置を記憶
する手段２２８，２３０とを含むことを特徴とす
る回路。１４請求の範囲第１１項乃至第１３項のいずれ
かに記載の回路において、各基準ワードについて最小の距離信号を選択す
る手段１８２５はさらに、距離信号発生手段１８
０３，１８０６，１８１７，１８２０から基準ワ
ードの距離信号を受信する手段と、大きい方から
小さい方への順序で最小値距離信号の集合を記憶
する手段２００２，２０１２，２０２２，２０３
２と、距離信号記憶手段２００２，２０１２，２
０２２，２０３２に記憶された距離信号の各々と
受信手段からの距離信号を比較する手段２００
４，２０１４，２０２４，２０３４と、各々の比
較手段（例えば、２０２４）の動作に応動して、
もし受信した距離信号が距離信号記憶手段（例え
ば、２０２２）中の距離信号より大で、次のより
小さい順序の距離信号記憶手段（例えば、２０１
２）中の距離信号より小であれば、距離信号記憶
手段（例えば、２０２２）中の距離信号を受信し
た距離信号で置き換え、もし該受信した距離信号
が距離信号記憶手段（例えば、２０２２）中の距
離信号より大であれば距離信号記憶手段（例え
ば、２０２２）中の距離信号を保持し、もし受信
した距離信号が次に小さい順序の距離信号記憶手
段（例えば、２０１２）および距離信号記憶手段
（例えば、２０２２）の両方の距離記憶より小で
あれば、次に小さい順序の距離信号記憶手段（例
えば、２０１２）中の距離信号を距離信号記憶手
段（例えば、２０２２）に転送するように動作す
る手段（例えば、２０２０，２０２６，２０２
８）とを含むことを特徴とする回路。１５請求の範囲第１１項に記載の回路におい
て、未知の発声を識別する識別装置１４０，１４５
はさらに、各基準ワードの距離表示信号に応動し
て複数個の基準ワードの距離表示信号を選択する
手段１３０と、基準ワードの選択された距離信号
の平均に対応する信号を形成する手段１３５と、
すべての基準ワードについての平均選択された距
離を表わす信号に応動して最小の平均距離表示信
号を持つ基準ワードとして未知の発声を認識する
手段１４０，１４５とを含むことを特徴とする回
路。明細書本発明は音声認識方式、特に複数個の基準ワー
ドの発声を認識する装置に関する。多くの処理、
制御および通信システムにおいては、情報、デー
タおよびコマンドの入力として音声信号を使用す
るのが有利である。音声入力はトランザクシヨン
のデータを記録したり、デイジタル符号化装置が
容易に利用できない場合に電話接続を通して電話
番号情報を要求したりするのに使用することがで
きる。直接音声入力は機械工具の動作を制御した
り、他の動作を中断することなく、オペレータが
音声によつてデータ処理あるいは制御装置と対話
するのに使用される。音声による発声からデータ
あるいはコマンド信号を得るには、処理装置によ
つて発声を特定のワードあるいは語句として認識
しなければならない。しかし、音声信号の複雑さ
および冗長性、話者による音声信号のかなりの相
違、ならびに特定の話者でさえばらつきがあるこ
との故に、音声信号を正確に認識することは困難
である。多くの音声認識システムにおいては、入力の音
声を分析して、その発声の特徴信号特性の集合を
得る。このような特徴信号は音声のスペクトル分
析、あるいは直線予測分析によつて誘導できる。
はじめ認識装置はすでにわかつている基準ワード
の入力発声を使用して訓練される。それぞれの既
知のワードの入力発声を分析して基準特徴信号の
集合が生じ、この信号が蓄積される。システムに
よつて認識されるべきすべての基準ワードの特徴
信号の集合を記憶した後で、未知の発声を分析し
て、未知の発声を表わす特徴信号の集合が得られ
る。これらの未知の特徴信号は記憶された基準ワ
ードの特徴信号と比較されて、この間の対応の度
合が判定される。この比較が完了した後で、その
特徴信号が未知の発声の特徴信号に最も密接に対
応する基準ワードとして未知の発声が識別され
る。同一の話者から基準特徴信号と未知の特徴信号
が得られたときには、未知の発声の識別はかなり
の精度で行なわれる。このような話者に依存した
認識装置は発声の期間の変化を補償する装置を含
み、音声のパターンの変動を補償するのに適した
認識条件を利用している。しかし、基準の発声と
未知の発声が異なる話者から得られるときには、
話者の変化によつてその認識は本質的に不正確な
ものになる。話者に依存するワード認識システムにおいて、
認識されるべき発声が任意の話者によつて与えら
れるときには、1978年５月30日発行のL.R.
RabinerおよびM.Samburの米国特許第4092493号
に明らかにされているように基準特徴信号は複数
の話者から得られた特徴信号を平均化することに
よつて得られる。この平均特徴信号の集合は記憶
されて、未知の発声の後の認識のための基準テン
プレートとして使用される。個々の基準特徴信号
は平均化のときに使用されるが、大幅に異なる値
を持つこともある。従つて、それから得られた平
均化された基準テンプレートは数人以上の話者を
表わすことはないかもしれない。例えば、成人男
子のクラス、女性および少年の話者のクラスの両
方から作られた平均特徴信号の集合はどのクラス
も表わさない可能性がある。従つて平均基準テン
プレートを利用できるようにするには、Bruce J.
Lowerreによる1977 IEEE International
Conference on Acoustics，Speech，and Siqnal
Processinq Record 第788〜790頁の“Dynamic
Speaker Adaptation in the Harpy Speech
Recoqnition System”に述べられているように
新しい話者を考えるたびに平均がそれを表わして
いるかを認識して平均がそれを表わすように特性
に手動調整を行なうことが必要となる。 IEEE Proceedings of Southeast Conference
19770n Imaginative Enqineerinq Through
Education and Experiences，1977年第419〜422
頁にあるG.H.Thaker およびJ.N.Gowdyの
“Comparison of Fast Fourier and Fast Walsh
Transform Methods in Speech Recognition
Systems”と題する論文に示されているように、
これ以外の音声認識方法としては、各々の基準特
徴の集合を直接に未知の発声の認識のためのテン
プレートとして利用しており、これによつて広範
囲の基準特徴集合の平均化に起因する不正確さを
避けている。しかしこのような装置は多数の比較
が必要となり、装置が基準ワードの発声の間の類
似性を無視しているため、比較的能率の悪いもの
となる。多くのパターン認識システムにおいては特徴ベ
クトルの集合を分割するクラスタリングの装置が
利用されている。例えば、1976年６月４日発行の
Ping Chien Chuangの米国特許第4028670号では
個人の先に確認されたサインを表わす正規化ベク
トルを比較する自動サイン認識システムが明らか
にされている。予め定められた類似度を持つベク
トルはクラスタとしてまとめられ、クラスタのベ
クトルの成分を平均化することによつてクラスタ
毎に原型ベクトルが発生する。原型ベクトルとま
だ確認していないサインから得られたベクトルの
間の差を解析してまだ確認していないサインを確
認する。認識のために必要となる特徴の数が比較
的少ない場合にはクラスタリング手法をパターン
認識において使つて成功している。しかし音声認
識システムにおいては、単一のワードの発声の場
合においてすら、特徴の数は非常に多数で多数の
特徴の直接のクラスタ化には極めて膨大なデータ
処理を必要とする。各基準ワードとして多数のテンプレートを使用
する話者独立のワード認識装置においては、異な
るワードのテンプレートがかなりの重複した類似
性を持ち、未知の発声の特徴をテンプレートに対
して独立に比較すると未知の発声の認識があいま
いになることがある。上述したThaker他の論文
では、テンプレートは未知の発生の対応する特徴
と順次に比較され未知の発声とテンプレートの間
の類似性を表わす距離信号が形成される。ｋ番目
に小さい距離信号が最も良く生ずる基準ワードと
して認識を行なう。テンプレートは大幅に変化
し、また異なる基準ワードのテンプレートが重な
りあつているから、Thaker他のｋ番目に近いラ
ンプレートの方式では多数のテンプレートの重な
り合いに起因する認識のあいまいさを除去するこ
とはできない。発明の概要本発明は特徴信号の集合の各基準ワードの複数
個の発声の各々について発生するような未知の発
声を基準ワードの集合のひとつとして認識するた
めの音声分析器に関するものである。各基準ワー
ドの特徴信号の集合に応動して、基準ワードに対
して少くともひとつのテンプレート信号が発生す
る。各テンプレート信号は基準ワードの特徴信号
の集合のグループを表わしている。未知の発声の
特徴を表わす信号の集合も発生する。未知の発声
の特徴信号の集合と各基準ワードのテンプレート
信号の両方に応動して、それぞれ未知の発声の信
号の集合とテンプレート信号の間の類似度を表わ
す信号の集合が形成される。各基準ワードについ
て複数個の類似度信号が選択され、この基準ワー
ドで選択された類似度信号の平均に対応する信号
が発生する。すべての基準ワードに対する平均類
似度信号に応動して、未知の発声は最も類似した
基準ワードとして認識される。本発明によれば、
各基準ワードに対する類似度信号の選択と各基準
ワードについて選択された類似度信号の平均化に
よつて、テンプレート信号の変動と重なり合いに
起因する認識のあいまいさが大幅に減少する。本発明のひとつの特徴によれば、テンプレート
信号の発生は各基準ワードの基準ワード特徴信号
を所定の類似度を持つ集合のクラスタに分割し、
各クラスタの特徴信号の集合を該クラスタ中のす
べての特徴信号の集合を表わすテンプレート信号
として識別することを含んでいる。本発明の他の特徴によれば、発声の特徴信号の
集合は発声の連続時間フレームの線形予測パラメ
ータを含んでいる。未知の発声の線形予測パラメ
ータと各テンプレートの線形予測パラメータの間
の距離を表わす信号が発生する。各基準ワードについて、複数個の最小距離信号
を選択し、選択された距離信号の平均に対応する
信号が形成される。未知の発声は最小の平均距離
信号を持つ基準ワードとして識別される。本発明の他の特徴によれば、基準ワードの特徴
信号集合の分割は基準ワード特徴信号集合のすべ
ての対の間の距離を表わす信号の発生と蓄積を含
んでいる。記憶された距離信号に応動して基準ワ
ード特徴信号集合の中心が決定され、中心の集合
から所定の距離以内にある特徴信号が第１のグル
ープとして識別される。特徴信号集合の連続した
グループは先のグループ識別された特徴信号の中
心をくりかえして判定し、次のグループに対して
決定された中心の集合から所定の距離以内にある
特徴信号集合だけを識別することによつて該第１
のグループから形成される。今判定された中心の
集合から該所定の距離の外にある先に識別された
特徴信号集合は外部特徴信号集合として再分類さ
れる。今判定された中央の集合から所定の距離の
中にある先に識別されたすべての特徴信号集合に
応動して、先に識別された特徴信号集合は所定の
類似度を持つクラスタとして識別される。クラス
タの中心の特徴信号集合はクラスタのテンプレー
ト信号として記憶される。変声の終りで生ずる呼吸のような外部音あるい
は雑音は音声認識のひとつの困難を生ずる原因と
なる。この外部音は発声の終りの部分の特徴信号
を大幅に変化させてしまい、このため特徴信号距
離の比較による発声識別の精度が低下する。本発
明のさらに他の特徴によれば、未知の発声の特徴
信号と基準ワードテンプレートの間の距離を表わ
す信号の発生は発声の終端フレームの検出と発声
の中間フレームの判定を伴う。中間フレームから
該終端フレームへの発声音声信号エネルギーは発
声の全音声信号エネルギーのうちの所定の部分で
ある。第１の信号は終端フレームが形成されるま
での未知の発声特徴信号と基準テンプレートの間
の平均フレーム距離に対応し、第２の信号は中間
フレームまでの未知の発声特徴信号と基準テンプ
レートの間の平均フレーム距離に対応する。第１
および第２の平均フレーム距離信号の最小のもの
は未知の発声を基準テンプレートの間の類似度を
表わす距離表示信号として選択される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を図示する音声分析器の全体ブ
ロツク図；第２図および第３図は第１図の基準ワ
ードテンプレート発生装置の詳細なブロツク図；
第４図、第５図および第６図は第２図の訓練モー
ド制御器の詳細なブロツク図；第７図は第２図の
クラスタ中心セレクタの詳細なブロツク図；第８
図は本発明を説明する音声分析器に有用なマイク
ロプロセツサのブロツク図；第９図は第２図およ
び第３図の訓練モードプロセスのフロー図；第１
０図乃至第１７図は第２図および第３図のブロツ
ク図の動作を説明するのに有用な波形図；第１８
図は第１図の認識装置の詳細なブロツク図；第１
９図は第１８図の認識制御器の詳細なブロツク
図；第２０図は第１８図のソータ兼ストアブロツ
クの詳細なブロツク図；第２１図は第１８図で実
行される認識モードプロセスのフロー図；第２２
図および２３図は第１８図のブロツク図の動作を
説明するのに有用な波形である。

【発明の詳細な説明】

本発明を図示する音声分析器の一般的ブロツク
図を第１図に示す。第１図の回路はまず各基準ワ
ードのテンプレートを形成するために訓練モード
で動作する。このテンプレートはシステムの各基
準ワードの音響的特徴に対応する。各テンプレー
トは基準ワードの複数個の発声について得られた
類似した特徴信号のクラスタを表わす特徴信号の
シーケンスを含む。訓練モードは第９図のフロー
チヤートで示されている。訓練モードでは、第１図の訓練制御器１１８が
モードセレクタ１１９に与えられる訓練信号TR
に応動して起動される。訓練制御器１１８がオン
になつてから、話者は電話の送話器１０１のマイ
クロフオンに向つて一時にひとつづつ示された基
準ワードを発声し、マイクロフオンからの通話信
号は音声信号デイジタイザ１０３に与えられる。
デイジタイザ１０３は音声信号から望ましくない
周波数成分（例えば3kHz以上の周波数成分）を
除くために音声信号を低域波する。次に低域
波された信号は例えば6.67kHzの周波数で連続的
にサンプルされ、各々の音声信号サンプルについ
てデイジタル符号が形成される。デイジタイザ１０３からの連続したデイジタル
符号は特徴信号発生器１０５に与えられ、これは
符号化された音声サンプルの30ミリ秒のフレーム
毎に線形予測パラメータの集合を発生する。線型
予測パラメータは当業者には周知であるように、
音声信号のフレーム・セグメントの特徴を表わす
ものである。予測パラメータa₁，a₂、……、ａ_p
は次式に従う。ここでｐは予測器の順序であり；ｓ_oはフレー
ムのｎ番目の音声サンプルの予測値；ｓ_o―_kは符
号化された音声サンプル；ａ_kはｋ番目の予測パ
ラメータ信号である。特徴信号発生器１０５の出力からの予測パラメ
ータ信号は訓練制御器１１８の制御によつて特徴
信号ストアに転送され記憶される。基準ワードの
発声が終了すると、発声の予測パラメータ特徴信
号の系列は制御器１１８から基準ワード符号によ
つて指定されたストア１１０のセクシヨンに記憶
される。話者が既知の基準ワードを完全に発声し
たときに、それに対応する特徴集合はストア１１
０の中にあり、別の話者についての新らしい訓練
モードが設定されることになる。第９図のブロツ
ク９０１で示されるように、同一のあるいは異な
る話者についての未知の発声を認識する準備とし
て、複数個の話者についての各基準ワードについ
ての特徴信号集合が得られる。異なる話者についての所定の数の特徴信号集合
が得られた後で、訓練制御器１１８は特徴信号ク
ラスタラ１１２とテンプレート・ストア１１６を
動作し、ストア１１０の中の各基準ワード（ｊ＝
１、２、…、Ｊ、ｗ＝１、２、…、Ｗ）について
のＪ個の特徴信号集合Ｘ_1w、Ｘ_2w、…、XJ_wは同
様の特徴信号集合のグループに分割される。テン
プレートの集合Ｔ_kwが各グループについて選択さ
れ、このテンプレートがグループ内のすべての特
徴信号集合を表わすことになる。選択されたテン
プレートＴ_kwはテンプレート・ストア１１６に記
憶されて、これに続く認識モードで未知の発声の
認識のために用いられる。特徴信号クラスタラ１１２は周知の動的時間ワ
ープ法によつて基準ワードｗについての特徴信号
集合の各対（例えば、Ｘ_iw、Ｘ_jwただしｉ＝１、
２、…Ｊ、ｊ＝１、２、…Ｊ）の間の距離を決定するのに適している。ここでＮはワードの特
徴信号集合Ｘ_iwのフレームの数、ｖ（ｎ）はＸ_iw
のフレーム数ｎをＸ_jwのフレーム数ｖ（ｎ）を最
適に関連付けるワーピング路、ｄ（Ｘ_iw（ｎ）、
Ｘ_jwｖ（ｎ））はＸ_iwのｎ番目のフレームとＸ_jwの
ｖ（ｎ）番目のフレームの間の距離であり、F.
ItakuraのIEEE Transactions on Acoustics，
Speech and Signal Processing，ASSP―23巻第
67〜72頁（1975年２月）の“Minimum
Prediction Residual Principle Applied to
Speech Recognition”と題する論文で述べられ
たものである。基準ワードの距離信号の集合はクラスタラ１１
２のマトリクス・ストアに入れられる。第９図の
ブロツク９０３で示された計算と記憶のプロセス
は特徴信号ストア１１０からの予測パラメータ信
号とフレーム信号Ｎに応動して実行される。記憶
された距離信号に応動して基準ワード信号集合Ｘ
_1w、Ｘ_2w、…、Ｘ_Jwの内の中央のものＸ_i〓_wが、
行列の各列ｊの最大距離信号を選択することによ
つて第９図の動作ブロツク９０５に示されるよう
に決定される。中央の集合Ｘ_i〓_wは最大列距離信
号の内の最小のものに対応する。従つて_i〓はであるような集合Ｘ_i〓_wのインデクスである。こ
こでｉは行列ストアの行のインデクス、ｊは行列
ストアの列のインデクスである。次にｊ＝１、
２、…、Ｊである各々の特徴信号集合Ｘ_jwと中央
の集合Ｘ_i〓_wの距離を所定のスレシヨルド距離Ｔ
と比較することによつて特徴信号集合の第１の仮
のクラスタＸ_1w(1)、Ｘ_2w(1)、…、Ｘ_nw(1)が選択さ
れる。所定のスレシヨルド距離Ｔの中のすべての
特徴信号集合は第９図の動作ブロツク９０７で示
されるように第１の仮グループのメンバであると
見なされる。しかし基準ワード特徴信号の中央の
集合Ｘ_i〓_wは第１の仮グループＸ_1w(1)、Ｘ_2w(1)、
…、Ｘ_nw(1)の中央の集合Ｘ_n〓ｗ(1)でないことが
あることは明らかである。次にグループＸ_1w(1)、
Ｘ_2w(1)、…、Ｘ_nw(1)の中央の集合Ｘ_n〓_wはであるような集合Ｘ_n〓_wのインデクスｍ〓から
決定される。この操作は第９図の動作ブロツク９
０９によつて示される。中央の集合Ｘ_n〓_wの所
定のスレシヨルド距離以内にある仮グループＸ_1w
(1)、Ｘ_2w(1)、…、Ｘ_nw(1)の特徴信号集合は第９図
のブロツク９１１で示されるように第２の仮グル
ープＸ_1w(2)、Ｘ_2w(2)、…、Ｘ_nw(2)のメンバとな
る。このグループ化はブロツク９０９，９１１，
９１３，９１５で示すように継続され、最後にグ
ループＸ_1w ^(p)、Ｘ_2w ^(p)、…、Ｘ_nw ^(p)が次のグ
ループX₁ ^(p+1)、Ｘ_2w ^(p+2)、…、Ｘ_nw ^(p+1)と同
一となり（判定ブロツク９１３）、このときグル
ープＸ_1w ^(p)、Ｘ_2w ^(p)、…、Ｘ_nw ^(p)のメンバは
永久にクラスタのメンバであるとされ、このクラ
スタの中央の特徴信号集合Ｘ_n〓_w ^(p)は特徴信号
ストア１１０からテンプレート・ストア１１６に
転送され、テンプレート信号集合Ｔ_1wは今決定さ
れたクラスタを表わすものとなる。これが第９図
のブロツク９１７で示されている。仮グループを
所定の回数Ｌ回形成してもグループ化によつてあ
るクラスタへの収束が行なわれなければ（ブロツ
ク９１５で判定）、Ｌ番目のグループを最終クラ
スタとして受け入れ、その中央のメンバＸ_n〓_w
(1)はそれを表わすテンプレートT_1wとして記憶さ
れる（ブロツク９１７）。ストア１１６中の第１のテンプレート信号集合
を記憶した後で、上述のクラスタ形成の操作は残
りのグループ化されていない特徴信号集合、すな
わち先に形成されたクラスタとして識別されてい
ない特徴信号集合について、くりかえされる。ク
ラスタが形成されるたびに、その中央の集合はス
トア１１６内のテンプレートＴ_kw、ｋ＝１、２、
…Ｋとして記憶される。このようにして各テンプ
レートはそのクラスタの中のすべての特徴信号を
代表する特徴信号集合となる。有利なことに、各
クラスタ中の固定数の集合を必要とすることもな
く、距離信号を平均化する必要もなく、予測パラ
メータ距離信号によつて決定される所定の類似度
を持つすべての集合を含むことになる。すべての基準ワードｗ＝１、２、…、Ｗについ
てのテンプレートＴ_kwが選択され、テンプレー
ト・ストア１１６に記憶された後で（判定ブロツ
ク９２１）、認識モードが付勢される（ブロツク
９２３）。次にモードセレクタ１１９は外部で発
生されたRE信号に応動して認識制御器１５０を
付勢する。認識モードにおいては、話者からの未
知の発声Ｕが電話の送話器１０１のマイクロフオ
ンに与えられる。送話器のマイクロフオンからの
音声信号は音声信号デイジタイザ１０３に与えら
れ、これは前述のように、連続したフレームで音
声信号のデイジタル符号化されたサンプルを特徴
発生器１０５に与えるよう動作する。発生器１０
５の各フレームについて発生した予測パラメータ
信号は認識制御器１５０の制御によつて順次特徴
信号レジスタ１２０に与えられる。特徴信号集合
の形成は認識プロセスを図示するフローチヤート
である第２１図の動作ブロツク２１０１で示され
ている。発声が終了すると、距離プロセツサ１２２はス
トア１１６からテンプレート信号集合Ｔ_kwの連続
とレジスタ１２０からの未知の特徴信号Ｔ_uを受
信する。プロセツサ１２２はＴ_kw信号とＴ_u信号
とに応動して、各テンプレートＴ_kwと未知の発声
の特徴信号Ｔ_uの間の類似度を表わす距離信号Ｄ
（Ｔ_kw、Ｔ_u）を発生する。距離信号の発生は第２
１図の動作ブロツク２１０３によつて示されてい
る。未知の発声はその終端部に外部雑音を含む可能
性があるから、プロセツサ１２２は各特徴信号の
比較について１対の距離信号を与える。一方の距
離信号Ｄ_T／Ｎ_Tは発声の終端フレームに到るまで
のＴ_kwとＴ_uの間の平均フレーム距離に対応し、
他方の距離信号Ｄ_I／Ｎ_Iは選択された中間フレー
ムの特徴信号集合Ｔ_kwとＴ_uの間の平均フレーム
距離に対応する。中間フレームＮ_Iは中間フレー
ムＮ_Iから終端フレームＮ_Tへの未知の発声の音声
信号が未知の発声の全音声エネルギーの所定の部
分となるように選定される。このようにして、フ
レームＮ_Iの後で生ずる外部雑音は除去される。
両方の距離信号Ｄ_T／Ｎ_TとＤ_I／Ｎ_Iは最小距離セ
レクタ１２５に与えられ、この中で二つの信号の
内の小さい方が各基準ワードについて選択され
る。この最小距離信号は認識の目的のためのより
良い選択となる。この最小距離信号の選択は第２
１図の動作ブロツク２１０５で示されている。基準ワードの各テンプレートについて選択され
た距離信号はソータ兼ストア回路１３０に与えら
れ、ここで各々の選択されたテンプレート距離信
号は先に発生した選択された基準ワードのテンプ
レート距離信号と比較される。ソータ兼ストア回
路１３０はｑ個の最小の値を持つ距離信号を記憶
するように動作する。残りのｋ―ｑ個の距離信号
は捨てられる。ソータ兼ストアの動作は第２１図
の動作ブロツク２１０７で示されている。最小距
離セレクタからの各基準ワードについてのｑ個の
最小距離信号の平均値は選択された距離信号の平
均回路１３５（動作ブロツク２１１１）で形成さ
れ、結果として得られた平均距離信号と対応する
基準ワード符号はソータ兼ストア１４０に入れら
れる（動作ブロツク２１１３）。ソータ兼ストア
１４０は受信した平均距離信号をソートして最小
平均距離信号をそれに対応する基準ワード・コー
ドと共に記憶する。すべての基準ワードに対する選択された距離信
号の平均が発生され、ストア２４０に最小集合が
記憶された後で、判定ブロツク２１１５は動作ブ
ロツク２１１７に制御を移し、ワード・セレクタ
１４５はソータ兼ストア１４０から最小の平均さ
れた距離信号を選択するように動作する。次に最
小の平均された距離信号に対応する基準ワードの
コードがセレクタ１４５によつて発生し、動作ブ
ロツク２１１９で示されるようにプロセツサ１５
５に転送される。未知の発声の認識モードはこう
して終了する。この代りにワード・セレクタ１４
５は最小の平均距離信号の値を持つ所定の集合を
選択して、これらの平均された距離信号に対応す
る基準ワードのコードを発生してプロセツサ１５
５に送り、ここで当業者には周知のシンタツクス
的あるいはセマンテイツクス的な分析を行なつて
もよい。第２図および第３図は第１図に述べた訓練モー
ドのテンプレート発生装置の詳細なブロツク図で
ある。第２図および第３図の回路はまず第４図の
論理回路４９１の制御によつて一連の話者からす
べての基準ワードの既知の発声を受けるように動
作する。話者が電話の送話器２０１の所に行つた
とき、手動で発生した第１０図の波形１００１で
示すSTパルスが訓練モード制御器２１８に与え
られる。第４図の論理回路４９１のパルス発生器
４０１はST信号の後縁でトリガされ、時刻t₀に
おいて第１０図の波形１００３で示す短い時間幅
の正のS₁制御パルスを発生する。S₁制御パルスは
ORゲート３６０を通してワードカウンタ３４０
のクリア入力と、ORゲート３６３を通して再印
加カウンタ３４３のクリア入力に与えられ、これ
によつて、これらのカウンタの各々はその最初の
状態にリセツトされる。S₁パルスはまたORゲー
ト３６７を通してセレクタ３４６の制御入力と
ORゲート３８０を通してセレクタ３３２の制御
入力に与えられる。S₁パルスに応動して、セレク
タ３４６は再印加カウンタ３４３の出力からのｊ
信号をセレクタの出力のJAアドレス線に接続す
るようにスイツチされる。セレクタ３４６はそれ
に他の制御パルスが与えられるまでそのｊ接続状
態に留る。セレクタ３３２はS₁制御パルスに応動
してその入力に与えられた零コードφ信号をクラ
スタ識別ストア３３４の入力に接続する。セレク
タ３３２はそれに他の制御パルスが与えられるま
でそのφ接続状態に留る。ワードカウンタ３４０からのワード・コードｗ
としてセレクタ３４６からの符号化されたアドレ
ス信号JA（ｊ）は特徴ストア２１０に与えられ
て、特徴信号発生器２０５からの線形予測係数
（LPC）の特徴信号の記憶のアドレスを与える。
このとき、第１の話者の第１の基準ワードの発声
が電話の送話器２０１のマイクロフオンで受信さ
れる。第４図の論理回路４９１のフリツプフロツ
プ４０５はORゲート４０３を通してそれに与え
られたS₁パルスでセツトされて、フリツプフロツ
プ４０５のRWI出力は正となる。（時刻t₁におけ
る波形１００５）。正のRWIパルスは第２図の低
域フイルタ兼サンプラ２０３、アナログ・デイジ
タル変換器２０４、特徴信号発生器２０５および
終端検出器２０６を付勢する。送話器２０１のマ
イクロフオンに向つている話者は表示回路２７３
からの視覚あるいは聴覚による信号を受信し、こ
れに応動して話者は第１のワード（ｗ＝１）を発
声する。マイクロフオンからの音声信号は低域フ
イルタ兼サンプラ２０３に与えられ、ここで3k
Hzを越える周波数成分は除去される。低域波さ
れた信号はクロツク２７０からのクロツク信号
CL１によつて決定される6.67kHzでサンプルさ
れ、連続した音声信号サンプルがＡ／Ｄ変換器２
０４に与えられる。Ａ／Ｄ変換器２０４中で、サ
ンプルはサンプル振幅を表わす適切なデイジタル
符号に変換される。Ａ／Ｄ変換器２０４からのデイジタル符号は特
徴信号発生器２０５と終端検出器２０６の入力に
与えられる。終端検出器は音声信号サンプルのエ
ネルギー内容から発声の終端を判定するものであ
り、米国特許第3909532号に示されたもので良
い。発声の終り（第１０図の時刻t₂）で高レベル
のUC信号（波形１００７）が終端検出器２０６
の出力から得られる。 LPC特徴信号発生器２０５において、発声サン
プルｓ_oはブロツクすなわち符号化信号S₁乃至
S₃₀₀個のフレームとして記憶される。他のフレー
ム構成も使用できることも了解されるであろう。
サンプルされた音声信号の線形予測分析は次式に
従つて行なわれる。ここでｎ＝１、２、…、300であり、ｐは予測
分析モデルの極の数である。線形予測分析はB.S.
Atal，S.L.HanauerのJournal of Acoustic
Society of America第50巻第637〜655頁（1971
年）の“Speech Analysis and Synthesis by
Linear Prediction of the Speech Wave”と題
する論文に述べられた当業者には周知の全極線形
予測フイルタモデルに従つて行なわれる。音声認
識の目的では、８極のフイルタモデルが適切であ
ることがわかつている。しかしながら、これとは
異なる数の極を有するフイルタモデルを使つて良
いことを了解されたい。線形予測係数ａ(i)は式(5)の表現に従うサンプル
音声信号ｓ_oの係数である。８極フイルタモデル
では式(6)および(7)に従う線形予測分析の自己相関
法によつて300サンプルの各フレームでLPC発生
器２０５によつて係数ａ(1)乃至ａ(8)が発生され
る。ここでＮは各フレーム（Ｎ＝300）のサンプル
の数であり、ｐ＝８である。当業者には周知なよ
うに、式(5)の線形予測係数ａ(i)は式(6)および(7)に
従う平均二乗予測誤差を最小化するように選択さ
れている。式(6)で示されるように、これはサンプ
ル信号ｓ_o乃至ｓ_o＋Ｎのブロツクの自己相関分析
によつて実行される。この結果得られる線形予測
係数ａ(1)乃至ａ(8)はＮ個の音声サンプルの各フレ
ームについて得られる。特徴信号発生器２０５は米国特許第3631520号
に述べられた予測パラメータ計算機で良い。この
計算装置は当業者には周知の共分散法に従つて線
形予測パラメータを発生する。この代りに、
John D.MarkelのSpeech Communications
Research Laboratory，Inc.，Monograph第７巻
（1971年10月）の“Formant Trajectory
Estimation From ａ Linear Least Squared
Inverse Filter Formulation”の付録Ａのフオー
トラン言語プログラムを実現できるPDP11もしく
はNova800あるいは望ましくはData General
Micro Nova Computer，Intel8080マイクロプロ
セツサあるいはMotorola6800マイクロプロセツサ
のような任意のコンピユータを使用することがで
きる。このフオートランのプログラムは当業者に
は周知の自己相関法によつている。各フレームの
長さは30ミリ秒で、各フレームの係数ａ(1)乃至ａ
(8)は対応するサンプルｓ_o乃至ｓ_o＋300のフレー
ムの終りで発生器２０５に一時的に記憶される。
共分散法あるいは自己相関法のいずれかによつて
誘導された各フレームの係数信号ａ(1)乃至ａ(8)を
第２図および第３図で使用してもよい。第８図は第２図のLPC信号発生器２０５として
使用できる当業者には周知のマイクロプロセツサ
のブロツク図を示している。第８図においてはマ
イクロプロセツサ８８０の制御信号は当業者には
周知のマイクロプロセツサのフオートラン・コン
パイラによつて前述のMarkelの論文の付録Ａの
フオートランプログラムリストを実行するために
形成されたリードオンリーメモリ（ROM）を含
む蓄積プログラム制御装置８０９によつて与えら
れる。マイクロプロセツサ８８０のランダムアク
セス・メモリ（RAM）８０７はダイレクト・メ
モリ・アクセス８０５およびインタフエース・ア
ダプタ８０１からデータバス８２４を通してデー
タ情報を受信し、またアドレスバス８２２を通し
てダイレクト・メモリ・アクセス８０５およびプ
ロセツサ・ユニツト８０３からアドレス情報を受
信する。蓄積プログラム制御装置８０９中に固定
記憶されたプログラムに従つてプロセツサ・ユニ
ツト８０３は計算を行なう。マイクロプロセツサ
８８０の制御はダイレクト・メモリ・アクセス８
０５、RAM８０７、蓄積プログラム制御ROM８
０９およびインタフエース・アダプタ８０１に接
続された制御バス８２０を経由してプロセツサユ
ニツト８０３によつて実行される。インタフエース・アダプタ８０１はRAM８０
７およびプロセツサユニツト８０３で使用する入
力制御情報およびデータを入力線８４０および８
４２から受信し、RAM８０７およびプロセツサ
ユニツト８０３からの出力制御データを出力線８
５０および８５２に送信する。マイクロプロセツ
サとその部品については“Technical Reference
Micronove Computer Systems―014―000073―
00”、“User’ｓ Manual Progranmer’ｓ
Reference Micronova Computers015―000050―
00”および“Techuical Reference Micronova
Integrated Circuits014―000074―00”に述べら
れており、これらはすべて1975年Data General
Corporation刊のものである。あるいは1975年
Motorola Semiconductor Products，Inc.の版権
になるMcGraw Hill Book Company刊の
Motorola Inc.による“Microprocessor
Applications Manual”にも述べられている。 LPC発生器２０５として使用されるマイクロプ
ロセツサ８８０においては、順次の音声サンプル
符号Ｓ_oが変換器２０４から第８図の線８４０に
与えられ、インタフエース・アダプタに挿入され
る。フリツプフロツプ４０５からの信号RWIは
線８４２を通してインタフエース・アダプタ８０
１に供給されており、これによつて発声の間第８
図のマイクロプロセツサによつてLPC信号が発生
される。発声の終りで、終端検出器２０６からの
信号UCがフリツプフロツプ４０５をリセツトし
て、サンプラ回路２０３およびＡ／Ｄ変換器２０
４を消勢する。信号UCはまた第４図の論理４９
１中のバルス発生器４０７に与えられ、これは時
刻t₃で波形１００９に示すS₂制御パルスを発生す
る。時刻t₃におけるS₂制御パルスに応動して、ワ
ードX₁₁のLPC特徴信号集合はワードカウンタ３
４０からのｗ＝１信号を再印加カウンタ３４３か
ら生ずるｊ＝１のJAアドレス信号のアドレスに
よつて、発生器２０５から特徴信号ストア２１０
のセクシヨンに転送される。第８図のマイクロプ
ロセツサ８８０によつて発生されるLPC信号は線
８５０を通してインタフエース・アダプタ８０１
から第２図の特徴信号ストア２１０に与えられ
る。特徴信号発生器２０５はまたLPC特徴信号が発
生されるに従つて発声中の音声信号フレームの数
を計数するように動作する。発声の終りで、フレ
ームの総数に対応する信号Ｎ_Tは発生器２０５か
らNFストア２１１に転送され、ここでカウンタ
３４０から与えられるワードカウンタ信号ｗとセ
レクタ３４６からのJA信号として与えられる再
印加カウンタ信号ｊのアドレスによつてフレーム
の全数が記憶される。クラスタ識別ストア３３４
は特徴集合が割当てられたクラスタを識別する各
特徴信号集合のPNコードを記憶する。PNコード
はφ、―１あるいはｋである。φコードは特徴集
合がグループされていないことを示す。ｋコード
は割当ての後の特徴集合のクラスタ数に対応す
る。―１コードはクラスタリング装置で使用され
る一時的なコードである。各々の特徴信号集合が
ストア２１０に転送されたときに、φコードがク
ラスタ識別ストア３３４にｗおよびJA信号のア
ドレスによつて挿入される。パルス発生器４０９はS₂パルスの後縁に応動し
て、時刻t₄で波形１０１１のS₃制御パルスを発生
する。次にS₃制御パルスはORゲート３６１を経
由してワードカウンタ３４０の増分入力に与えら
れる。これによつてワードカウンタ３４０は次の
状態に増分される。カウンタ３４０からのｗ＝２
信号は比較器３４１の一方の入力に与えられ、こ
れはここで定数信号Ｗ＋１と比較される。Ｗはシ
ステム中の基準ワードの総数に対応する。比較器
３４１はｗ＞Ｗ＋１のときに高レベルのW₁信号
（波形１０１５）を発生し、ｗＷ＋１のときに
高レベルのW₂信号（波形１０１７）を発生す
る。W₁信号は第４図のゲート４１３に与えら
れ、一方W₂信号はゲート４１４に与えられる。パルス発生器４１１は時刻t₅においてS₃制御パ
ルスの後縁に応動して短い時間幅の出力（波形１
０１３）を与える。パルス発生器４１１の出力は
ANDゲート４１３の一方の入力とANDゲート４
１４の一方の入力に与えられる。時刻t₅におい
て、ｗはＷ＋１以下であり、これによつてゲート
４１４が付勢され、そこからのパルスがORゲー
ト４０３を経由してフリツプフロツプ４０５をセ
ツトする。フリツプフロツプ４０５は「１」状態
にセツトされ、信号RWI（波形１００５）がt₆に
おいて付勢状態となる。信号RWIに応動してイ
ンデイケータ２７３はオンとなつて、話者は第２
のワードを発声する指示信号を受ける。話者の第１のワードｗ＝１の発声について述べ
たように、LPC特徴信号の集合は発生器２０５で
発生され、この信号は特徴ストア２１０に記憶さ
れる。第２のワードの発声のフレームの全数は
NFストア２１１に入れられる。このようにし
て、各基準ワードｗ＝１、２、…、Ｗの話者の発
声についての特徴信号集合が得られる。第１０図
の時刻t₁₁において、比較器３４１から高レベル
のW₁信号（波形１０１５）が得られると、話者
はすべての基準ワードの発声を終了したことにな
り、ゲート４１３から出力が得られる。ゲート４
１３からの出力はパルス発生器４１６をトリガ
し、これは時刻t₁₂においてS₄制御パルス（波形
１０１９）を発生する。 S₄制御パルスはワードカウンタ３４０のクリア
入力に与えられ、従つてこのカウンタはｗ＝１の
状態にリセツトされる。パルスS₄はまたORゲー
ト３６４を経由して再印加カウンタ３４３の増分
入力に与えられる。再印加カウンタ３４３は各基
準ワードの発声の数の計数値を保持する。S₄パル
スに応動して、表示回路２７５が動作して、次の
話者を要求する信号を与える。再印加カウンタ３４３の出力に接続された比較
器３４４はカウンタ３４３の状態(j)を定数Ｊ＋１
信号と比較するように動作する。Ｊはシステムに
よつて要求される各基準ワードｗの再印加の総数
に対応する。カウンタ３４３からのｊ信号が＞Ｊ
＋１であるときに、比較器３４４からのJ₁出力が
付勢され、ｊ信号がＪ＋１であるときには比較
器３４４からのJ₂信号が付勢する。パルスS₄はパ
ルス発生器４１８をトリガし、これは時刻t₁₃と
t₁₄の間で両方のゲート４２０および４２１に与
えられる短い正のパルス（波形１０２１）を発生
する。この時間の間に、信号J₂（波形１０２５）
が付勢され、ANDゲート４２１は、再トリガフ
リツプフロツプ４０５にパルスを与える。時刻
t₁₄において新らしいRWI信号（波形１００５）
がフリツプフロツプ４０５から得られて、新らし
い話者に対してｗ＝１の基準ワードを発声するべ
く信号が与えられる。前述のように、新らしい話者の発声は発生器２
０５で特徴信号集合に変換され、この信号集合は
特徴ストア２１０に記憶される。各発声のフレー
ムの数はNFストア２１１に記憶され、特徴信号
集合がクラスタ識別ストア３３４のφコードによ
るグループ化されていない特徴信号となる。各基
準ワードについての所定の数の再印加が得られる
と、パルス発生器４１８からのパルス（時刻t₂₃
とt₂₄の間の波形）は比較器３４４からのJ₁信号
（波形１０２３）に応動してゲート４２０を通
る。パルス発生器４２３は次に時刻t₂₄でE₁信号
（波形１０２７）を発生し、この信号は訓練モー
ドの入力段階（第９図の動作ブロツク９０１）が
完了したことを表示する。時刻t₄において、各基
準ワードについてのＪ個の特徴信号集合はワード
番号ｗ＝１、２、…、Ｗと再印加番号ｊ＝１、
２、…、Ｊのアドレスで特徴ストア２１０に記憶
されたことになる。信号E₁は訓練モードの距離処理段階を開始す
るのに用いられ、この段階では式(2)に示される距
離信号が基準ワードの特徴信号集合の各対につい
て距離プロセツサ２２２によつて発生する。この
結果として得られた距離信号Ｄ（Ｘ_iw、Ｘ_jw）
（ｉ＝１、２、…、Ｊ、ｊ＝１、２、…、Ｊでｗ
は基準ワード）はカウンタ３４３からのｊ信号に
よるアドレスによつて距離マトリクスストア２２
４に挿入される。ｊ信号はセレクタ３４６を経由
して与られ、仮インデクス信号ｉはカウンタ３４
８から与えられる。ｉインデクス信号はマトリク
ス２２４の行に対応し、ｊインデクス信号はマト
リクス２２４の列に対応する。基準ワードｗにつ
いて距離信号の記憶の後で、基準ワードｗのＸ_jw
信号集合はクラスタ化され、距離プロセツサ２２
２が付勢されて次の基準ワードｗ＋１についての
距離信号が発生する。信号E₁に応動して、それぞれ波形１１０３お
よび１１０５に示した制御パルスS₅およびS₆が第
４図の制御論理回路４９３中のパルス発生器４２
７および４２９の連続したトリガによつて発生さ
れる。パルスS₅は第３図のテンプレート・カウン
タ３５５をｋ＝１の状態にリセツトする。パルス
S₆はORゲート３６９を経由してテンプレート・
インデクスカウンタ３４８と、ORゲート３６３
を経由して再印加カウンタ３４３に与えられ、こ
れによつて、これらのカウンタの各々にその第１
の状態にリセツトされる。第２図および第３図の
回路は、これによつて、第９図の動作ブロツク９
０３に示される距離処理段階のために初期化され
る。次に制御パルスS₇、S₈およびS₉（波形１１０
７，１１０９および１１１１）が第４図の論理４
９３のパルス発生器４３３，４３５および４３７
によつて次々に発生される。パルスS₆の後縁に応
動してパルスS₇が発生する。S₇のパルスはセレク
タ３４６を時刻t₃において状態ｉに移し、この状
態では、カウンタ３４８からのｉ信号はセレクタ
のJAアドレス出力に接続される。ここで特徴信
号ストア２１０の第１のワードX₁₁の第１の特徴
信号がこのときアドレスされる。パルスS₇もセレ
クタ２６６に与えられ、これはセレクタ２６６の
ｉ入力をその出力に接続するように動作する。制
御パルスS₈は時刻t₄において特徴ストア２１０と
レジスタ２１７に与えられ、これによつて特徴信
号集合X₁₁は特徴ストアからレジスタ２１７への
信号Ｐとして転送される。このとき時刻t₅のパル
スS₉によりセレクタ３４６はｊ状態にスイツチさ
れ、従つて再印加カウンタ３４３の出力はセレク
タ３４６を経由して距離マトリクス・ストア２２
４のｊ列をアドレスする。カウンタ３４８からの
ｊ信号はセレクタ２６６を経由してマトリクス・
ストア２２４のｉ行をアドレスする。論理回路４９３のパルス発生器４３７からのS₉
パルスはORゲート４３９を経由してパルス発生
器４４１に与えられる。パルスS₉の後縁に応動し
て、パルス発生器４４１は制御パルスS₁₀を発生
し（第１１図の時刻t₆の波形１１１３）、これが
距離プロセツサ２２２を付勢する。プロセツサ２
２２は例えば、蓄積プログラム制御装置８０９に
固定記憶された付録Ａに示す距離処理プログラム
を持つ第８図のマイクロプロセツサ８８０で良
い。このときレジスタ２１７中にある第１の基準
ワードの第１の発声の特徴信号集合X₁₁が線８３
０を経由してダイレクト・メモリ・アクセス回路
８０５に転送される。パルスS₁₀に応動し、特徴
ストア２１０からの第１の特徴信号集合X₁₁は線
８３２を経由してダイレクト・メモリ・アクセス
回路８０５に入れられる。このときマイクロプロ
セツサ８８０は距離信号Ｄ（X₁₁，X₁₁）を発生す
る。距離信号発生の終りの時刻t₇で、終了信号G₁
（波形１１１５）が線８５０に現われ、第４図の
パルス発生器４４３の入力に与えられる。信号
G₁に応動して、論理回路４９３のパルス発生器
４４３，４４５および４４７は次々にトリガされ
る。パルス発生器４４３はまずS₁₁制御パルス
（波形１１１７）を発生し、このパルスが距離マ
トリクス・ストアを付勢する。ストア２２４はマ
イクロプロセツサ８８０の線８５２から距離信号
Ｄを受信し、この距離信号は制御信号ｉ＝１と列
信号ｊ＝１のアドレスによつて第１の列位置の第
１の行位置に入れられる。制御信号S₁₂（波形１１１９）は時刻t₉におい
て、ORゲート３６４を経由して再印加カウンタ
３４３の増分入力に与えられる。カウンタ３４３
はそのｊ＝２の状態に増分され、従つて特徴スト
ア２１０の次の特徴信号集合X₂₁がアドレスさ
れ、マトリクス・ストア２２４の第１の行の第２
の位置にもまたアドレスが与えられる。カウンタ
３４３の増分の後で、時刻t₁₀においてパルス発
生器４４７（波形１１２１）の出力にパルスが生
じ、このパルスは論理回路４９３のANDゲート
４４９と４５０に与えられる。比較器３４４のJ₂
出力（波形１１２５）が高レベルであり、パルス
発生器４４１，４４３，４４５はORゲート４３
９を経由して次々にトリガされるのでゲート４５
０は付勢される。時刻t₂₀におけるパルス発生器
４４１からのS₁₀パルス（波形１１１３）によつ
てX₂₁特徴信号集合は距離プロセツサ２２２に転
送され、これは次にＤ（X₁₁，X₂₁）信号を発生す
るように進む。時刻t₂₁で生ずるG₁パルスに応動
して、距離信号Ｄ（X₁₁，X₂₁）の終りで、パルス
発生器４４３にパルスS₁₁が生ずる。次にプロセ
ツサ２２２からの距離信号はパルスS₁₁に応動し
てマトリクス・ストア２２４の第１行の第２列に
挿入される。パルスS₁₂は再び再印加カウンタ３４３を増分
する。このとき比較器３４４からのJ₂信号は高レ
ベルであるから、ゲート４５０の出力はパルス発
生器４４１，４４３および４４５を再トリガす
る。このようにして、マトリクス・ストア２２４
の第１行の距離信号Ｄ（X₁₁，X₁₁）、Ｄ（X₁₁，
X₂₁）、…、Ｄ（X₁₁，Ｘ_J1）が発生されてそこに
記憶される。再印加カウンタ３４３がＪ＋１状態
に達した後で、比較器３４４からの信号J₁（波形
１１２３）が高レベルとなり、信号J₂が低レベル
となる。パルス発生器４４７からのパルス出力
（波形１１２１）は、次に時刻t₃₁においてゲート
４４９を経由してパルス発生器４５２に与えら
れ、従つてS₁₃の制御パルスが発生する。パルス
S₁₃（波形１１２７）は時刻t₃₂において再印加カ
ウンタ３４３をｊ＝１の状態にリセツトし、ｉカ
ウンタ３４８をｉ＝２の状態に増分する。このと
きカウンタ２４８からのｉ＝２の信号はＩ＋１よ
り小なので比較器３４９からのI₁信号は低レベル
であり、比較器３４９からのI₂信号は高レベルで
ある。従つて、時刻t₄₀においてパルスS₁₃に応動
したパルス発生器４５４からのパルス（波形１１
２９）はANDゲート４５７およびORゲート４３
１を通過して論理４９３のパルス発生器４３３，
４３５および４３７を次々にトリガする。パルス発生器４３３からのパルスS₇はセレクタ
３４６を動作してカウンタ３４８からのｉ信号を
特徴信号ストア２１０のJAアドレス入力に与
え、これによつてストア２１０の中のX₂₁特徴信
号集合がアドレスされる。パルスS₈が発生する
と、この特徴信号集合はレジスタ２１７に送られ
る。パルス発生器４３７からのパルスS₉は再印加
カウンタのｊ出力をセレクタ３４６を通して特徴
ストア２１０と距離マトリクスストア２２４に送
る。制御パルスS₉の後縁はパルス発生器４４１をト
リガし、これがS₁₀制御パルスを発生する。S₁₀制
御パルスによつてX₂₁特徴信号集合はストア２１
０からプロセツサ２２２に転送され、プロセツサ
２２２を付勢して距離信号Ｄ（X₂₁，X₁₁）を発生
する。プロセツサ２２２からの終了信号に応動し
て、パルス発生器４３３はS₁₁パルスを距離マト
リクス・ストア２２４に与え、これは距離信号Ｄ
（X₂₁，X₁₁）をそのｉ＝２、ｊ＝１の位置に入れ
る。パルス発生器４４５からのパルスS₁₂（波形
１１１９）は再印加カウンタ３４３を増分し、パ
ルス発生器４４７を時刻t₄₄でトリガする。パルス発生器４４７の出力はゲート４５０を通
り、パルス発生器４４１，４４３，４４５および
４４７を順次にトリガし、これによつて距離信号
Ｄ（X₂₁，X₂₁）がプロセツサ２２２によつて発生
し距離マトリクス・ストア２２４のｉ＝２、ｊ＝
２の位置に記憶される。このようにして、第２行
の距離信号Ｄ（X₂₁，X₁₁）Ｄ（X₂₁，X₂₁）、…、
Ｄ（X₂₁，Ｘ_J1）が次々に発生して、次々にくり
かえされる。S₁₀，G₁，S₁₁およびS₁₂信号に応動
してマトリクス・ストア２２４に記憶される。再
印加カウンタ３４３がパルスS₁₂によつてＪ＋１
状態に増分されると、比較器３４４のJ₁出力は高
レベルとなる。パルス発生器４４７からのパルス
はANDゲート４４９を通り、パルスS₁₃が発生す
る。Ｉインデクス・カウンタ３４８はそのｉ＝３
の状態に増分され、再印加カウンタ３４３は、パ
ルス発生器４５２からのパルスS₁₃によつてｊ＝
１の状態にリセツトされる。ｉ＜Ｊ＋１であるか
ら、パルス発生器４５４からのパルスはANDゲ
ート４５７を通り、これによつてパルスS₇，S₈お
よびS₉が再び発生する。この連続パルスによつ
て、X₃₁信号集合は特徴ストア２１０からレジス
タ２１７に挿入され、パルス発生器４４１をトリ
ガしてS₁₀パルスを発生する。S₁₀，G₁，S₁₁およ
びS₁₂の系列が次にくりかえされ、これは距離信
号Ｄ（X₃₁，X₁₁）Ｄ（X₃₁，X₂₁）、…、Ｄ（X₃₁，
Ｘ_J1）がマトリクス・ストア２２４の第３行に記
憶されてしまうまで続く。Ｄ（Ｘ_J1，Ｘ_J1）距離信号がマトリクス・スト
ア２２４に記憶された後で、カウンタ３４３がそ
のＪ＋１状態に増分され、カウンタ３４８がｉ＝
Ｊの状態となると、パルス発生器４４７からのパ
ルスはANDゲート４４９を通る。パルス発生器
４５２からの次のS₁₃パルスに応動して、カウン
タ３４８はそのＪ＋１の状態におかれ、第１１図
の比較器３４９のI₁出力（波形１１３１）は時刻
T₆₂で高レベルとなる。パルス発生器４５４から
のパルスはANDゲート４５６を付勢し、E₂パル
ス（波形１１３５）が発生される。距離信号処理
の完了によつてE₂パルスが時刻t₆₂（第１１図）
で発生する。基準ワードｗ＝１についての距離信号Ｄ
（X₁₁，X₁₁）乃至Ｄ（Ｘ_J1，Ｘ_J1）がマトリクス・
ストア２２４に記憶された後で、ｗ＝１の基準ワ
ードの特徴信号X₁₁，X₂₁、…、Ｘ_J1のクラスタ化
が開始する。訓練モードのクラスタ化段階におい
ては、第２図および第３図の回路はまず式(3)に従
つて第１のワードの特徴信号集合X₁₁，X₂₁、…、
Ｘ_J1の中心Ｘ_i〓、を判定するように動作する。
パルスE₂に応動して、第５図の論理回路５０５
のフリツプフロツプ５０３がセツトされ、第１３
図の波形１３０１に示したS₁₇制御パルスがパル
ス発生器５０７によつて発生する。パルスS₁₇は
再印加カウンタ３４３をそのｊ＝１の状態にクリ
アし、セレクタ３４６をそのｊ状態にして、これ
によつてカウンタ３４３の出力はアドレス線JA
に接続されることになる。このとき、ｊ＝１、ｗ
＝１特徴信号集合に対するクラスタ識別ストア２
３４からのPN識別コードが比較器３３６，３３
７および３３８に与えられる。比較器３３６はストア３３４からのPNコード
をφコードと比較する。比較器３３７はPNコー
ドを―１と比較し、比較器３３８はPNコードを
Ｒと比較する。すべてのPN識別コードは先にφ
にセツトされているから、比較器３３６のPN＝
φ出力（波形１３０３）は高レベルでカウンタ３
４３の出力がＪ状態に達するまで高レベルのまま
である。これらすべての特徴信号集合X₁₁，X₂₁、
…、Ｘ_J1がこのときまでグループ化されていない
ためである。比較器３３６からのPN≠φ信号は
高レベルであるから、第５図の論理回路５０５の
ANDゲート５１２が付勢される。パルス発生器
５１６，５２０および５２２は次々にトリガさ
れ、従つて第７図に詳細を示したクラスタ中心セ
レクタ２２６が動作してマトリクス・ストア２２
４の各列ｊの最大距離信号を判定するように動作
する。論理回路５０５のパルス発生器５１６から
のパルス（波形１３０９）はＩインデクス・カウ
ンタ３４８を時刻t₁においてｉ＝１の状態にリセ
ツトする。カウンタ３４３はそのｊ＝１の状態に
あり、このとき第７図のデコーダ７０１は高レベ
ルのEN1信号を発生する。パルス発生器５２０か
らのパルスS₁₉（波形１３１１）は次に時刻t₃に
おいて第７図に示した最大選択論理回路７０２―
１乃至７０２―Ｊに与えられる。このときデコー
ダ７０１からの信号EN1だけが高レベルであるか
ら、最大選択論理回路７０２―１が動作する。ｉ
＝１、JA＝１信号および制御パルスS₁₉に応動し
て、マトリクスの第１の行の第１の列の距離信号
が線７０６を通してラツチ７０３―１の入力と比
較器７０４―１の一方の入力に与えられる。ラツ
チ７０３―１は先に０状態にクリアされている。
カウンタ３４８からの行インデクス信号ｉはラツ
チ７０６―１に与えられる。それに与えられた距離信号を比較する比較器７
０４―１の出力は、もし線７０６上のマトリク
ス・ストア２２４からの距離信号が、ラツチ７０
３―１に記憶されている信号より大であれば、高
レベルとなる。比較器７０４―１の出力が高レベ
ルとなつたときにゲート７０５―１は付勢され
る。従つてラツチ７０３―１はS₁₉パルスの間に
比較器７０４―１に与えられた信号の内大きい方
を記憶することになる。大きい方の距離信号の行
インデクス信号はラツチ７０６―１に挿入され
る。パルス発生器５２２からのパルスS₂₀（波形
１３１３）は時刻t₄でカウンタ３４８を増分し、
従つてマトリクス・ストア２２４のｊ＝１の列の
次の行の距離信号にアドレスが与えられる。行ｉ
＝１、２、…、Ｊを計数するカウンタ３４８の出
力がＪ＋１状態に達するまで、比較器３４９から
は高レベルの信号I₂（波形１２１７）が得られ、
ANDゲート５２７の動作に応動してパルスのシ
ーケンスS₁₉およびS₂₀がくりかえされる。このよ
うにして、ストア２２４の列ｊ＝１の距離信号の
最大値はラツチ７０３―１に保持され、対応する
インデクス番号がラツチ７０６―１に入れられ
る。カウンタ３４８がｉ＝Ｊの状態に達したとき、
ｊ＝１列の最後の距離信号はラツチ７０３―１の
先に決定された最大距離信号と比較される。ｊ＝
１の列信号の最大値はこのときラツチ７０３―１
にあり、対応する行インデクス番号はラツチ７０
６―１にある。次にカウンタ３４８はｉ＝Ｊ＋１
に増分され、これによつて発生器５２４からのパ
ルス、比較器３４９からの高レベルのI₁信号が
ANDゲート５２６を付勢する。次に時刻t₁₃でパ
ルス発生器５３０からのパルスS₂₁（波形１３２
１）がカウンタ３４３をそのｊ＝２の状態に増分
し、これによつてデコーダ７０１からのEN2信号
が高レベルになつたときにマトリクスストア２２
４のｊ＝２列のアドレスされる。比較器３４４か
らのJ₂信号に応動してゲート５３５が時刻t₁₄で付
勢され（波形１３２７）、パルス発生器５３２か
らのパルスは論理回路５０５中のパルス発生器５
１６，５２０，５２２および５２４を次々にトリ
ガする。パルスS₁₈，S₁₉およびS₂₀に応動して第
２の列の最大距離信号が最大選択論理回路７０２
―２によつて判定され、先に論理回路７０２―１
に関して述べたように対応する行インデクス番号
ｉが記憶される。カウンタ３４８がｉ＝Ｊ＋１の
状態に増分された後で、ｊ＝２列の最大距離信号
が論理回路７０２―２に記憶される。これに対応
する行インデクス番号ｉもまた論理回路７０２―
２に記憶される。次にカウンタ３４３はそのｊ＝３の状態に増分
され、ｊ＝３列の最大距離信号が判定されて、対
応する行インデクス番号と共に第７図には図示さ
れていない最大選択論理回路７０２―３に記憶さ
れる。時刻t₃₂においてパルス発生器５３０から
のS₂₁パルスに応動してカウンタ３４３がそのＪ
＋１状態に増分された後で、マトリクス・ストア
２２４の各列の最大距離信号と対応する行インデ
クス番号が最大選択論理回路７０２―１乃至７０
２―Ｊに記憶される。比較器３４４のJ₁出力（波
形１３２３）は高レベルとなり、ANDゲート５
３４が付勢され、時刻t₃₃においてE₅パルス（波
形１３２９）が論理回路５０５によつて発生す
る。式(3)に従えば、最大選択論理回路７０２―１乃
至７０２―Ｊに記憶された距離信号の内の最小の
ものの行インデクスが中央の特徴信号集合Ｘ_i〓
_１のインデクスとなる。この最小値は第７図の最
小選択論理回路７２０によつて選択される。論理
回路５０５において、E₅信号に応動して時刻t₃₄
でパルス発生器５３７によつて制御パルスS₂₂
（波形１３３１）が発生する。このS₂₂パルスは再
印加カウンタ３４３をそのｊ＝１の状態にクリア
し、ORゲート５３９を通してパルス発生器５４
１をトリガし、ANDゲート５４３および５４４
に供給されるパルスを発生する。比較器３３６か
らのPN＝φ信号は高レベルであるから、発生器
５４１からのパルスはANDゲート５４４を経由
してパルス発生器５４６をトリガし、S₂₃制御パ
ルス（波形１３３５）が時刻t₃₆で発生する。こ
のS₂₃制御パルスは第７図のANDゲート７１６の
一方の入力に与えられる。第７図のセレクタ７１０は、カウンタ３４３が
そのｊ＝１状態にあるので、まず最大選択論理回
路７０２―１中の最大距離信号を選択する。ラツ
チ７１２は先にその最大値状態にリセツトされて
おり、比較器７１４は高レベル出力信号を発生す
る。ゲート７１６は付勢されて、これによつてｊ
＝１列の最大距離信号がラツチ７１２に挿入され
る。これと同時に最小選択論理回路７２０のラツ
チ７１８はゲート７１６からのパルスによつて付
勢され、従つてラツチ７０６―１に先に記憶され
ていた行インデクスｉがセレクタ７２４を経由し
てラツチ７１８に転送される。時刻t₃₇において、制御パルスS₂₃が終了する
と、パルス発生器５５０によつて制御パルスS₂₄
（波形１３３７）が発生する。パルスS₂₄はカウン
タ３４３をその次の状態に増分し、パルス発生器
５５２をトリガする。比較器３４４の高レベルの
J₂出力と論理回路５０５のパルス発生器５５２か
らのパルスが時刻t₃₈でANDゲート５５６（波形
１３３９）を付勢する。こうしてパルス発生器５
４１，５４６，５５０および５５２が順次に再ト
リガされ、従つて最大選択論理回路７０２―２中
の距離信号は比較器７１４でラツチ７１２中の距
離信号と比較される。この二つの距離信号の内の
小さい方がラツチ７１２に記憶され、小さい方の
距離信号の行インデクスが先に述べたようにラツ
チ７１８に記憶される。この最小選択のシーケンスは論理回路７０２―
Ｊに記憶されている距離信号が、ラツチ７１２中
の先に得られた最小距離信号と比較されてしまう
まで継続する。ラツチ７０２―１乃至７０２―Ｊ
の最大距離信号の内の最小のものがラツチ７１２
に記憶され、対応する行インデクス番号ｉ〓がラ
ツチ７１８に記憶されてしまうと、カウンタ３４
３は時刻t₅₂においてS₂₄制御パルスによつてその
Ｊ＋１の状態に増分される。比較器３４４のJ₁出
力はここで高レベルとなり、パルス発生器５５２
からのパルスはANDゲート５５５を通る。AND
ゲート５５５からのパルス出力と、フリツプフロ
ツプ５０３からのE₄信号に応動して、ANDゲー
ト５５８が付勢されて、ここから高レベルのE₆
出力（波形１３４１）が得られる。E₆信号は第
１の基準ワードの特徴信号集合X₁₁，X₂₁、…、Ｘ
_J1が判定されたことを示している。次に第２図および第３図の回路が動作して中央
の特徴信号集合Ｘ_i〓_１から所定のスレシヨルド
距離内にある特徴信号集合の第１のグループを識
別するために距離マトリクス・ストア２２４中の
距離信号をしらべる。距離信号Ｄ（Ｘ_i〓_１，Ｘ_j
_１）＞Ｔであるすべての特徴信号集合は、クラス
タ識別ストア３３４中で―１コードによつて識別
される。その距離信号Ｄ（Ｘ_i〓_１，Ｘ_j1）Ｔで
ある残りの特徴信号集合はφの識別コードを保持
する。第１のグループの特徴信号集合X₁₁(1)，
X₂₁(1)、…、Ｘ_n1(1)はクラスタ識別ストア３３４
中でφコードによつて区別される。第５図ANDゲート５５８からの信号E₆は第５
図の論理回路５８７中のパルス発生器５６１をト
リガし、これが次にS₂₅制御パルスを発生する。
第１４図の波形１４０１に示したS₂₅制御パルス
は第２図のラツチ２２８に与えられ、従つてクラ
スタ中心セレクタ２２６のラツチ７１２からのｉ
〓インデクスはラツチ２２８に転送される。パル
スS₂₅はセレクタ２６６をそのｉ〓の状態にスイ
ツチし、これによつてラツチ２２８の出力はマト
リクス・ストア２２４のｉ〓行アドレス入力に接
続される。セレクタ３３２はORゲート３７２に
与えられたパルスS₂₅によつてその―１状態にセ
ツトされる。―１状態においては、セレクタ３３
２はクラスタ識別ストア３３４の入力に対して―
１コードを接続する。 ORゲート３６３に与えられたS₂₅パルスによつ
て再印加カウンタ３４３はそのｊ＝１の状態にリ
セツトされる。パルスS₂₅の終了によつて距離マ
トリクス・ストア２２４の行ｉ〓の第１の列位置
（ｊ＝１）がアドレスされる。アドレスされた距
離信号Ｄ（Ｘ_i〓_１，X₁₁）はマトリクス・ストア
２２４から読み出され、比較器２２５の一方の入
力に与えられる。所定のスレシヨルド距離コード
Ｔは比較器２２５の他方の入力に与えられる。も
しアドレスされた距離信号がスレシヨルド距離よ
り大であれば、比較器２２５のＤ＞Ｔ出力（第１
４図の波形１４０５）が高レベルとなり（例えば
時刻t₃とt₇の間）、第５図の論理回路５３７の
ANDゲート５６８（波形１４０９）が付勢され
る。ゲート５６８からのパルスはパルス発生器５
７０を付勢し、これによつて時刻t₆でS₂₆制御パ
ルス（波形１４１１）が発生する。S₂₆制御パル
スは第３図のクラスタ識別ストア３３４を付勢
し、セレクタ３３２からの―１コードを書き込
み、これによつて再印加カウンタ３４３からのｊ
信号によつて指定されたクラスタ識別ストア３３
４中の位置に―１コードが記憶される。このよう
にして、距離信号ＤがＴ以上であるアドレスされ
た特徴信号集合は特徴信号集合の第１のグループ
の外の集合として識別される。クラスタ識別ストア３３４からのアドレスされ
た距離信号が、所定のスレシヨルド距離Ｔに等し
いか、それ以下であるときには、例えば第１４図
の時刻t₀とt₄の間のように比較器２２５のＤＴ
出力（波形１４０３）が高レベルとなる。第５図
の論理回路５８７のANDゲート５６７がこのと
き付勢される。クラスタ識別ストア３３４の対応
する位置はパルスS₂₆が発生されていないから変
化しない。クラスタ識別コードがφであるときに
は、アドレスされた特徴信号集合は第１のグルー
プに入つていることになる。論理回路５８７のパルス発生器５７４はS₂₇制
御パルス（波形１４１３）を発生し、これは再印
加カウンタ３４３を増分し、パルス発生器５７６
をトリガする。このとき比較器３４４のJ₂出力
（波形１４１７）は高レベルとなり、カウンタ３
４３がそのＪ＋１状態になるまで高レベルのまま
である。従つてパルス発生器５７６からのパルス
はANDゲート５７９を付勢し（波形１４１９）
次にアドレスされる距離信号とスレシヨルド距離
Ｔとの比較が実行される。このようにして、行ｉ
〓のｊ＝１、２、…、Ｊの列位置の距離信号はス
レシヨルド距離Ｔと順次に比較され、これによつ
てクラスタ識別ストア３３４中の第１のグループ
が識別される。行ｉ〓中の最後の距離信号Ｄ（Ｘ_i〓_１，Ｘ_j1）
が距離スレシヨルドＴと比較されて、結果をクラ
スタ識別ストア３３４に入れた後、再印加カウン
タ３４３はそのＪ＋１の状態に増分され、比較器
３４４のJ₁出力（波形１４１５）が時刻t₁₁で高レ
ベルとなる。論理回路５８７のANDゲート５７
８は高レベルのJ₁信号とパルス発生器５７６から
のパルスによつて付勢される。こうして高レベル
のE₇信号（波形１４２１）が時刻t₁₂でANDゲー
ト５７８の出力に現われる。E₇信号は第１のグ
ループの形成が終了したことを示す。第１のグループX₁₁(1)、X₂₁(1)、…、Ｘ_n-1(1)の
中心の特徴信号集合Ｘ_n〓ｉは一般に集合Ｘ_i〓_１
ではないから、第１の仮クラスタの中心の集合は
別に決定しなければならない。本発明によれば、
これはクラスタ中心セレクタ２２６（第７図に詳
細を示す）によつてであるような行インデクスｍ〓を検出することに
よつて行なわれる。信号E₇は第５図の論理回路
５０５中のフリツプフロツプ５０３をリセツト
し、S₁₇制御パルスを発生するパルス発生器５０
７をトリガする。パルスS₁₇は再印加カウンタ３
４３をそのｊ＝１の状態にリセツトし、セレクタ
３４６をORゲート３６７を経由してそのｊ状態
にセツトするように動作する。中心の特徴信号集
合Ｘ_i〓_１の決定に関して前述したように、クラ
スタ中心セレクタ２２６を含む第２図および第３
図の回路はマトリクス・ストア２２２の最大列距
離信号の最小のものを選択し、該最小距離信号の
ｍ〓行インデクス番号を識別するために制御パル
スS₁₈，S₁₉，S₂₀およびS₂₁に応動して動作する。
しかしＸ_n〓_１集合を決定するときには、第１の
グループの特徴信号集合だけが考慮される。第１
のグループの特徴信号集合X₁₁(1)，X₂₁(1)、…、Ｘ
_j1(1)、…、Ｘ_n1(1)はクラスタ識別ストア３３４中
に記憶されたクラスタ識別コードPN＝φによつ
て識別される。ストア３３４のPN出力がφであるときには、
比較器３３６は論理回路５０５のゲート５１２に
対して高レベルのPN＝φ出力を与え、これによ
つて第７図に示されたクラスタ中心セレクタ２２
６が制御パルスS₁₈，S₁₉，S₂₀によつて付勢され
る。しかしもし比較器３３６のPN＝φ出力が高
レベルでアドレスされた特徴信号集合がグループ
に入つていないことが示されると、制御パルス
S₁₈，S₁₉およびS₂₀は発生しないから、クラスタ
中心セレクタ３２６は最大列距離信号選択中の対
応する距離信号を無視するように動作する。同様
に、論理回路５０５中のANDゲート５４３はPN
識別コードがφ以外の特徴信号集合を除外するよ
うに動作するから、グループ中の特徴信号集合だ
けが、最大列距離信号の最小の選択において考慮
される。第１のグループについてのクラスタ動作
の終りで、第１のグループの中心の集合Ｘ_n〓〓
に対応するｍ〓インデクスが第７図のラツチ７１
８に記憶されていることになる。ANDゲート５
５５からのパルスとフリツプフロツプ５０３から
の高レベルのE₃信号に応動して第５図のゲート
５５９によつて信号E₉が発生する。Ｘ_n〓〓の選択の後で、第２図および第３図の
回路は集合Ｘ_n〓〓からスレシヨルド距離Ｔ以内
にあるような特徴信号集合を選択するように動作
する。ANDゲート５５９からの信号E₉に応動し
て、第６図の論理回路６００中のパルス発生器６
０１は第１５図の波形１５０１に示したS₂₈制御
パルスを発生し、これはラツチ７１８（第７図）
からのｍ〓行インデクスを第２図のラツチ２３０
に転送する。パルスS₂₈はまたセレクタ２６６を
そのｍ〓状態にセツトし、再印加カウンタ３４３
をクリアし、フリツプフロツプ６０５をリセツト
して高レベルのE₁₂信号が得られるようにする
（波形１５０３）。パルスS₂₈の終了時の時刻t₁において、マトリ
クス・ストア２２４のｍ〓行のｊ＝１列の位置が
アドレスされ、クラスタ識別ストア３３４の中の
第１の特徴信号集合識別コード位置がアドレスさ
れる。S₂₈の後縁によつて論理回路６００のパル
ス発生器６０７がトリガされ、パルス発生器６０
７の出力はANDゲート６０９および６１０に与
えられる。比較器３３６のPN≠０出力はANDゲ
ート６０９に与えられ、一方比較器３３６のPN
≠０出力（波形１５０５）はANDゲート６１０
に与えられる。もしアドレスされた第１のグルー
プ中の特徴信号集合が第１のグループ中にあれ
ば、PN＝φ信号が高レベルであり（t₀とt₁₀の
間）、ANDゲート６１０（波形１５０９）は時刻
t₁で付勢されて、パルス発生器６１２からパルス
が得られる。マトリクス・ストア２２４中のアドレスされた
距離信号は比較器２２５に与えられ、その中で所
定の距離スレシヨルド信号Ｔと比較される。第２
図の比較器２２５からの高レベルのＤＴ信号
（波形１５１３）に応動して、ANDゲート６１５
が付勢されて、時刻t₂においてS₂₉パルス（波形
１５１５）がパルス発生器６１７によつて発生さ
れる。S₂₉パルスはセレクタ３３２をそのｋ状態
にスイツチし、従つてテンプレート・カウンタ３
５５のｋ出力はクラスタ識別ストア３３４の入力
に接続され、ｋコードを持つテンプレート信号が
時刻t₃においてパルス発生器６２３からのパルス
S₃₁によつて（波形１５１９）ストア３３４のア
ドレスされた位置に記入される。この手順で対応
する特徴信号集合を第２のグループX₁₁(2)，
X₂₁(2)、…、Ｘ_j(2)_１、…、Ｘ_n1(2)のメンバである
と識別する。マトリクス・ストア２２４中のアドレスされた
距離信号とスレシヨルド距離信号Ｔの比較によつ
て、比較器２２５のＤ＞Ｔ出力（波形１５１１）
が高レベルになると（例えば時刻t₅とt₁₄の間）、
時刻t₁₁においてANDゲート６１４が付勢され
て、パルス発生器６１９によつてS₃₀制御パルス
（波形１５１７）が発生する。パルスS₃₀に応動し
て、セレクタ３３２は―１の状態にスイツチさ
れ、これによつて―１信号がパルス発生器６２３
からのパルスS₃₁によつてクラスタ識別ストア３
３４中のアドレスされた位置に挿入される。この
―１信号はアドレスされた特徴距離信号集合を、
外部集合、すなわち、第２のグループのメンバで
はないものとして識別する。アドレスされた特徴
信号集合に対して例えば時刻t₁₄とt₂₁の間のよう
に比較器３３６のPN＝φ出力が高レベルにあれ
ば、ANDゲート６０９が付勢され、S₂₉あるいは
S₃パルスはいずれも生じない。ゲート６０９の動
作に応動して時刻t₂₁においては制御パルスS₃₂が
発生する。このようにして、クラスタ識別ストア
３３４における特徴信号集合の識別コードは不変
で、集合は第２の仮クラスタのメンバではないこ
とになる。第１のグループの各特徴信号集合が外部集合か
あるいは第２のグループのメンバかが、制御パル
スS₂₉あるいはS₃₀および制御パルスS₃₁に応動し
て識別された後で、論理回路６００のパルス発生
器６２７によつて制御パルスS₃₂が発生される。
パルスS₃₂は再印加カウンタ３４３を増分し、増
分された再印加カウンタ３４３によつてアドレス
された次の信号集合について識別プロセスが継続
される。再印加カウンタ３４３がＪ番目の特徴信
号集合によつてそのＪ＋１状態に増分されたとき
に、比較器２４４のJ₁出力（波形１５２３）は時
刻t₂₃で高レベルとなり、時刻t₃₄においてゲート
６３１によりE₁₀信号（波形１５２９）が発生す
る。こうして第２のグループX₁₁(2)，X₂₁(2)、…、
Ｘ_n１(2)の識別は完了する。もし特徴集合の識別の間に、ANDゲート６１
４によつて外部特徴信号集合を検出すると（Ｄ＞
Ｔ）、この結果として生ずるS₃₀パルス（時刻t₁₁に
おける波形１５１７）はフリツプフロツプ６０５
をセツトし、従つてそれから高レベルのE₁₁信号
が得られる。すべての集合X₁₁(1)，X₂₁(1)、…、Ｘ
_n1(1)が中心の集合Ｘ_n〓_１(1)からスレシヨルド距
離Ｔ以内にあれば、E₁₀信号がゲート６３１によ
つて発生したときに、フリツプフロツプ６０５は
リセツトされたままであり、E₁₂信号が得られ
る。E₁₂信号は第２のグループは先の第１のグル
ープと同一であることを示している。外部特徴信
号集合を検出しなかつたときには、上述した特徴
信号集合のグループが第１のクラスタとして受理
され、中心の集合Ｘ_n〓_１(1)は特徴信号ストア２
１０からテンプレート・ストア２１６へT₁₁テン
プレートとして転送される。説明の目的で、信号E₁₀が発生されたときに、
フリツプフロツプ６０５の信号E₁₁が高レベルで
少くともひとつの外部集合が比較器２２５によつ
て検出されたと仮定しよう。高レベルのE₁₀およ
びE₁₁信号に応動して第６図のANDゲート６４４
が付勢され、第１６図の波形１６０１で示される
制御パルスS₃₃がパルス発生器６４７から得られ
る。S₃₃パルスは第３図のくりかえしカウンタ３
５１を増分し、このカウンタがグループ形成の回
数を記録する。パルス発生器６４９は次にS₃₃パ
ルスの後縁によつてトリガされる。このとき、比
較器３５３は高レベルのL₂信号を生じ、これは
カウンタ３５１の状態がＬ＋１コードに等しい
か、あるいはこれより小さいことを示す。ここで
Ｌはシステムで許容されるくりかえし回数の最大
数を示す。比較器３５３のL₂出力と発生器６４９からの
パルスに応動して、論理回路６４０のANDゲー
ト６５１が付勢され、（波形１６０３）、S₃₉パル
ス（波形１６０５）が時刻t₂においてパルス発生
器６５４によつて発生する。S₃₉パルスは再印加
カウンタ３４３をクリアし、セレクタ３３２をφ
にスイツチし、セレクタ３４６をそのｊ状態にス
イツチする。第２図および第３図の回路はこれに
よつて初期設定され、従つて各クラスタ識別コー
ドPN＝ｋは次のグループの形成の前にPN＝φコ
ードに変更される。このようにして、クラスタ識
別ストア３３４においてｋコードによつて先に識
別されていたグループ化されていない特徴信号集
合は変更される。パルス発生器６５８はS_3-9制御
パルスによつてトリガされる。クラスタ識別スト
ア３３４の第１の位置がｋコードを含んでいれ
ば、比較器３３８はPN＝ｋ信号を与え、時刻t₃
においてANDゲート６６１（波形１６０９）が
付勢される。ここでS₄₀制御パルス（波形１６１
１）がパルス発生器６６３によつて発生する。こ
のS₄₀パルスはORゲート３７５を経由してストア
３３４の書込み入力に与えられ、従つてPN＝φ
信号がセレクタ３３２からクラスタ識別ストア３
３４のアドレスされた位置に記入される。クラスタ識別ストア２３４中のアドレスされた
位置のPNコードがｋコードでない場合には、比
較器３３８からのPN≠ｋ信号によつて時刻t₁₁で
ANDゲート６６０が付勢され（波形１６０７）
ストア３３４中のアドレスされた位置のコードは
不変である。S₄₁パルス（波形１６１３）がパル
ス発生器６６７によつて発生し、このパルスが再
印加カウンタ３４３を増分する。再印加カウンタ
３４３がＪ＋１状態に達するまで、比較器３４４
のJ₂出力（波形１６１７）は高レベルのままであ
り、パルス発生器６６９からのパルスによつてゲ
ート６７３が付勢され（時刻t₆とt₁₃の波形１６１
９）、ゲート６６０と６６１の動作と制御パルス
S₄₀とに応動して次のアドレスされた特徴信号集
合についてクラスタ識別コードの変更プロセスが
くりかえされる。クラスタ識別ストアのＪ番目の
位置が処理された後で、再印加カウンタはそのＪ
＋１状態に増分される。時刻t₂₃において、比較
器３４４のJ₁出力（波形１６１５）は高レベルと
なり、時刻t₂₄においてANDゲート６７１からE₁₃
パルス（波形１６２１）が得られる。すべての第２のグループの集合X₁₁(2)，X₂₁(2)、
…、Ｘ_n1(2)がクラスタ識別ストア３３４において
論理回路６４０の制御でPN＝φのコードによつ
てクラスタに入つていない集合として識別された
ときにE₁₃パルスが生ずる。第５図の論理回路５
０５の制御によつてストア３３４中でPN＝φの
コードを持つ信号についての距離信号に応動して
クラスタ中心セレクタ２２６によつて第２のグル
ープの中心の集合Ｘ_n〓_１(2)を判定する。フリツ
プフロツプ５０３は第６図の論理回路６４０の
ANDゲート６７１からのE₁₃パルスによつてリセ
ツトされ、パルス発生器５０７からはS₁₇制御パ
ルスが発生する。中心の特徴信号集合Ｘ_i〓_１と
Ｘ_n〓_１の判定に関して述べたように、第５図の
論理回路５０５からの制御パルスS₁₇，S₁₈，
S₁₉，S₂₀およびS₂₁はクラスタ中心セレクタ論理
回路２２６を動作して、クラスタ識別ストア３３
４中のPN＝φコードを持つ集合について距離マ
トリクス・ストア２２４中の各ｊ列について最大
距離を次々に判定して、対応する行インデクスｉ
を記憶するように動作する。ストア２２４中の最後の列について最大の距離
信号が判定された後で、E₅信号がANDゲート５
３４によつて発生し、この信号がパルス発生器５
３７をトリガすることによつて、最大列距離信号
の内の最小のものの選択を開始する。制御パルス
S₂₂，S₂₃およびS₂₄に応動して、最小選択論理回
路７２０は最大選択論理回路７０２―１乃至７０
２―Ｊ中の距離信号の内の最小のものをラツチ７
１２に記憶し、それに対応する行インデクスｍ〓
をラツチ７１８に記憶するように動作する。この
選択はクラスタ識別ストア３３４中でPN＝０コ
ードで識別されANDゲート５４３および５４４
によつて区別された特徴信号集合に限定されるか
ら、その中で第２のグループ集合でないものはこ
の最小選択から除外される。第Ｊ列の比較が完了
したとき、第７図のラツチ７１８は第２のグルー
プの中心の集合Ｘ_n〓〓を含んでおり、フリツプ
フロツプ５０３からの高レベルのE₈信号とAND
ゲート５５５からのパルスに応動して、論理回路
５０５のANDゲート５５９によつて信号E₉が発
生する。 ANDゲート５５９からの信号E₉は、論理回路
６００の制御で比較器２２５におけるスレシヨル
ドと、距離信号との比較を開始する。信号E₉に
応動して、論理回路６００によつて制御パルス
S₂₈，S₂₉，S₃₀，S₃₁およびS₂₂が発生し、この制御
パルスによつて、距離マトリクス・ストア２２４
に記憶された距離信号Ｄ（Ｘ_n〓_１(2)，X₁₁(2)）乃
至Ｄ（Ｘ_n〓_１(2)，Ｘ_n1(2)）は、第１のグループ
について先に述べたように所定のスレシヨルドＴ
と次々に比較される。このようにして、第３のグ
ループの集合が識別される。比較器のＤＴ出力
が高レベルである第２のグループ中の各特徴信号
集合についてのPN＝φコードはテンプレート・
カウンタ３５５によつて決定されるｋに変更され
る。すべての比較で高レベルのＤＴ出力が得られ
れば、第３のグループは直前の第２のグループと
同一であると認識されて、終了信号E₁₀がANDゲ
ート６３１で発生したときに、フリツプフロツプ
６０５はリセツト状態にあることになる。比較さ
れているグループに少くともひとつの外部特徴信
号集合が存在すれば、それについて比較器２２５
から高レベルのＤ＞Ｔ信号が得られ、信号E₁₀が
生じたときにフリツプフロツプ６０５はセツト状
態になる。フリツプフロツプ６０５からの高レベ
ルのE₁₁信号とANDゲート６３１からのE₁₀パル
スとに応動して、第６図の論理回路６４０からの
制御パルスS₃₃，S₃₉，S₄₀およびS₄₁はPN＝φコー
ドを持つ第３の仮クラスタ特徴信号集合
（X₁₁(3)，X₂₁(3)、…、Ｘ_n1(3)）を再識別するよう
に動作する。第６図の論理回路６００の制御によ
る距離信号比較において、外部信号集合が検出さ
れないようになるまで、連続してグループの形成
が行なわれる。説明の目的のためにANDゲート６３１がE₁₀信
号を発生したときに、フリツプフロツプ６０５か
らの信号E₁₂が高レベルであつたと考えよう。こ
れは直前に形成されたグループ（例えば、ｐ＋
１）がその前のグループ（例えば、ｐ）と同一で
あるときに生ずる。このときにはクラスタは固定
されて、直前のグループについて判定された中心
集合Ｘ_n〓〓がテンプレート・ストア２１６に記
憶されるべきテンプレート信号となる。第１７図の波形１７０１に示すように第６図の
論理回路６４０のANDゲート６４５は高レベル
のE₁₀信号とE₁₂信号とによつて付勢され、パルス
発生器６７６はS₃₄制御パルス（波形１７０３）
を発生する。S₃₄パルスに応動して、第３図のセ
レクタ３４６はｍ〓状態にスイツチされ、ラツチ
２３０のｍ〓行インデクス・コードが特徴ストア
２１０のJAアドレス入力に与えられる。S₃₄パル
スはまた論理回路６４０のパルス発生器６７８を
トリガし、これはS₃₅制御パルス（波形１７０
５）を発生する。ANDゲート２８０を通して、
ワードカウンタ３４０のｗ＝１出力と、ANDゲ
ート２８４を通してテンプレートカウンタ３５５
のｋ＝１出力とによつてアドレスされたテンプレ
ート・ストア２１６はこのときS₃₅パルスに応動
して特徴ストア２１０からＸ_n〓〓の特徴信号集
合を受信する。このようにして、第１の基準ワー
ドの第１のクラスタのテンプレートT₁₁＝Ｘ_n〓
〓がテンプレート・ストア２１６に挿入される。
このとき制御パルスS₃₆（波形１７０７）がパル
ス発生器６８０によつて発生し、従つてテンプレ
ート・カウンタはｋ＝２の状態に増分される。外部特徴信号集合が検出された各グループ形成
の後で、第６図の論理回路６４０のパルス発生器
６４７によつて制御パルスS₃₃が発生する。くり
かえしカウンタ３５１はパルスS₃₃によつて増分
される。Ｌ番目のグループが形成された後で、く
りかえしカウンタ３５１はパルスS₃₃によつてそ
のＬ＋１状態に進み、比較器３５３は高レベルの
L₁信号を発生し、これがANDゲート６５２を付
勢する。ANDゲート６５２の出力によつて制御
パルスS₃₄，S₃₅およびS₃₆が順次発生し、従つて
特徴ストア２１０のＬ番目の仮クラスタ中心進合
Ｘ_n〓〓はT₁₁テンプレート信号としてテンプレ
ート・ストア２１６に転送される。このようにし
て、Ｌグループの識別の終りで仮クラスタの形成
が終了する。第１の基準ワードのテンプレート信号（T₁₁）
がテンプレート・ストア２１６に転送された後
で、クラスタ識別ストア２３４中にはφコードは
残つていない。各集合はストア３３４中の今形成
されたｋ＝１のクラスタのメンバであると識別さ
れるか、あるいはストア３３４中のPN＝―１コ
ードによつて外部集合であると識別される。ｋ＝
２のクラスタを形成するのに使用される外部集合
はPN＝φコードによつてグループ化されていな
い集合であるとして識別しなければならない。パルス発生器６８０からのS₃₆パルスに応動し
て、パルス発生器６８２は高レベルの出力を生ず
る。ゲート６８４はゲート６８２の出力と第３図
の比較器３５７からの高レベルのK₂信号（波形
１７１１）によつて付勢される。ゲート６８４は
時刻t₄においてE₁₄信号（波形１７１３）を発生
し、この信号は第４図の論理回路４９５中のパル
ス発生器４６１に与えられる。パルス発生器４６
１は第１２図の波形１２０１で示したS₁₄制御パ
ルスを与える。S₁₄パルスは再印加カウンタ３４
３をそのｊ＝１の状態にクリアし、セレクタ３３
２をPN＝φコードをクラスタ識別ストア３３４
の入力に接続するように設定し、セレクタ３４６
を再印加カウンタ３４６のｊ出力をJAアドレス
線に接続するように設定する。ストア３３４はこ
のときカウンタ３４３のｊ出力とカウンタ３４０
のｗ出力によつてアドレスされる。パルス発生器
４６５はS₁₄制御パルスによつてトリガされ、ク
ラスタ識別ストア３３４のｊ＝１の位置が比較器
３５７に与えられる。時刻t₀とt₅の間では比較器
３３７のPN＝―１出力（波形１２０５）は高レ
ベルである。従つて、ゲート４６８が付勢されて
S₁₅制御パルス（波形１２０７）は時刻t₃におい
てパルス発生器４７０によつて発生される。S₁₅
パルスはORゲート３７５を経由してクラスタ識
別ストア３３４の書込み入力に与えられ、従つて
セレクタ３３２からのPN＝φコードがストア３
３４のｗ＝１、ｊ＝１の位置に挿入される。パルス発生器４７４はS₁₅パルスあるいはAND
ゲート４６７の出力に応動してS₁₆制御パルスを
生ずる。S₁₆制御パルスはORゲート３６４を経由
して再印加カウンタ３４３を増分する。カウンタ
３４３はこのときｊ＝２状態にあり、従つて比較
器３４４は高レベルのJ₂信号（波形１２１３）を
生ずる。高レベルのJ₂信号とパルス発生器４７６
からのパルスに応動してANDゲート４７６は付
勢され（波形１２１５）パルス発生器４６５が再
トリガされる。第１２図の時刻t₅とt₂₀の間で、比
較器３３７のPN＝１出力は低レベルでありPN≠
１出力は高レベルである。従つて、ゲート４６７
は付勢されて、パルス発生器４７４がトリガされ
る。このときS₁₆パルスが時刻t₆で発生するが、
S₁₅パルスは発生しない。クラスタ識別ストア中
のｗ＝１、ｊ＝２の位置のコードは変化しない。
再印加カウンタ３４３は時刻t₆でS₁₆パルスによ
つてそのｊ＝３の状態に増分され、パルス発生器
４６５が再トリガされる。論理回路４９５はｊ＝
３、４、…、ＪについてもS₁₅およびS₁₆パルスを
発生することによつてクラスタ識別ストア３３４
の制御を続ける。時刻t₂₁においてＪ番目の特徴
信号集合についてパルスS₁₆が発生した後で、再
印加カウンタ３４３はそのｊ＝Ｊ＋１の状態に増
分され、比較器３４４は高レベルのJ₁出力（波形
１２１１）を与える。ゲート４７８はパルス発生
器４７６からのパルスと高レベルのJ₁出力とによ
つて付勢され、これによつて時刻t₂でE₃信号（波
形１２１７）が発生する。E₃信号は第５図の論
理５０５に与えられ、これは前述しようにPN＝
φのコードで識別された特徴信号集合の内の中心
の集合を見付けるように動作する。クラスタ識別ストア３３４中のPN＝φコード
で外部集合が識別された後で、ｋ＝２のテンプレ
ートの一連のグループｋ＝１のテンプレートにつ
いて詳述したように次々に形成される。第９図に
示すフローチヤートを参照すれば、PN＝φで識
別された特徴信号集合の内の中心の集合Ｘ_i〓_１
が第９図のボツクス９０５で示されるように、第
５図の論理回路５０５の制御で形成される。残り
のグループ化されていない特徴信号集合について
中心の集合Ｘ_i〓_１が判定された後で、論理回路
５０５のゲート５５８からのE₆信号に応動し
て、論理回路５８７は第２図および第３図の回路
を制御し、これによつて第１のグループの集合が
識別される。これらの第１のグループの集合は中
心の集合Ｘ_i〓_１からスレシヨルド距離Ｔ以内に
あるグループ化されていない集合である。第１の
グループの識別は第９図のブロツク９０７の動作
に従つて実行される。論理回路５８７からの信号
E₇はｋ＝２についての第１のグループ集合
X₁₁(1)，X₂₁(1)、…、Ｘ_n1(1)の識別が完了した後で
発生する。論理回路５０５の制御によつてブロツ
ク９０９で示されるように第１のグループの中心
の集合Ｘ_i〓_１が決定される。次にブロツク９１１で示されるようにスレシヨ
ルド距離比較によつて第２図および第３図の回路
により次の仮クラスタが識別され、そのとき識別
されたグループがその直前に識別されたグループ
と同一であるかが、判定ブロツク９１３で示され
るようにテストされる。これらの動作は前述した
ように論理回路６００の制御によつて第２図およ
び第３図の回路によつて実行される。上で形成さ
れたグループがその直前のグループと同一であ
り、Ｌ番目のグループでなければ（判定ブロツク
９１５）、第９図の動作ブロツク９１１に示すよ
うに、新らしい仮のクラスタが形成される。もしそのとき形成されたグループが直前のグル
ープに等しいか、あるいはＬ番目のグループであ
れば、ブロツク９１７の動作が実行され、直前の
グループの中心の集合（Ｘ_n〓^(p) _１）が特徴信号
ストア２１０からT₂₁テンプレートとして、テン
プレート・ストア２１６に転送される。テンプレ
ート・カウンタ３５５のテンプレート番号ｋを検
査して判定ブロツク９１９に示すように第１の基
準ワードのすべてのテンプレートが形成されてい
るかが判定される。Ｋ番目のテンプレートが調べ
られるまで、比較器３５７からの信号K₂（波形
１７１１）は高レベルであり、論理回路６４０に
おいてANDゲート６８４からE₁₄信号が得られ
る。ここで論理回路４９５が付勢されて、動作ブ
ロツク９２５で示されるようにグループ化されて
いない特徴信号集合の再識別が行なわれる。論理
回路４９５から制御信号E₃がくりかえし発生し
て、ブロツク９０５，９０７，９０９，９１１，
９１３，９１５，９１７，９１９および９２５の
グループ形成動作が再開される。テンプレート・
ストア２１６に第１の基準ワードのＫ番目のテン
プレート（Ｔ_k1）が記憶された後で、比較器３５
７から信号K₁（波形１７０９）が得られる。
ANDゲート６８５は付勢されて、パルス発生器
６８７はS₃₇パルス（波形１７１７）を生じ、こ
れがワードカウンタ３４０を増分する。ワードカ
ウンタ３４０がそのＷ＋１状態になるまでに、比
較器３４１からの高レベルのW₂信号（波形１７
２１）とパルス発生器６８９からのパルスが
ANDゲート３４１を付勢してE₁₅信号を与える。
第９図の動作ブロツク９０３には論理回路６４０
のANDゲート６９１からの制御信号E₁₅に応動し
て入り、次の基準ワードのテンプレートが第９図
のフローチヤートに従つて形成される。最後の基準ワードＷについてのＫ番目のテンプ
レートの形成によつて、テンプレート発生モード
が終了し、ブロツク９２３で示されるように認識
モードが付勢できるようになる。第６図の論理回
路６４０において、ANDゲート６９２の出力
は、ワードカウンタ３４０がＷ＋１状態にあると
きにパルス発生器６８９からのパルスと第１７図
の時刻t₃₅におけるW₁信号（波形１７１９）とに
応動してフリツプフロツプ６９４をセツトする。比較器３４１から得られたW₁信号は最後の基
準ワードのテンプレートが形成されたことを示す
から、第１８図の認識制御器１８８５に対して
ER信号が与えられ、これによつて外部から与え
られたSRパルスによつて第１８図の論理回路が
認識モードで動作できるようになる。認識制御器１８８５は認識モードの動作を制御
するものであるが、第１９図にその詳細を示して
いる。認識モードの間に、SR信号が外部信号源
から与えられた後で、第２図の電話の送話器２０
１に対して未知の発声が供給される。第２２図の
波形２２０１で示す信号SRは第１９図のORゲー
ト１９００に供給され、訓練モード制御器２１８
からのER信号が高レベルで、フリツプフロツプ
１９５８からの高レベルの信号が得られたと
きに、パルス発生器１９０１をトリガする。認識
モードの間を除いて、信号は常に高レベルで
あるから、認識モードの中断は防止される。パル
ス発生器１９０１は高レベルのRI制御パルス
（波形２１０３）を発生し、このパルスはインデ
イケータ回路１８８７を通して話者に対して発声
を開始して良いことを示す表示を与える。発生器
１９０１からのRIパルスは第２図の低域フイル
タ兼サンプラ２０３、Ａ／Ｄ変換器２０４、LPC
特徴信号発生器２０５および終端検出器２０６を
動作し、これにより未知の発声に応動して特徴信
号集合Tuが発生される。発声が完了した後で、終端検出器２０６からの
信号EC（波形２２０５）が第１９図のパルス発
生器１９０５をトリガし、r₁制御パルス（波形２
２０７）が発生される。r₁パルスはワードカウン
タ１８５０をそのｗ_r＝１の状態にクリアし、フ
リツプフロツプ１９５８をセツトしてそこからの
IR信号を生じ、第２図の発生器２０５からの未
知の発声の特徴信号集合Tuを第１８図の特徴信
号レジスタ１９０９に転送するようにする。r₁パ
ルスはまたORゲート１９０７を経由して、時刻
t₁においてパルス発生器１９０９をトリガし、従
つてr₂パルス（波形２２０９）が発生される。 r₂パルスに応動して、テンプレート・カウンタ
１８６０はORゲート１８０５を通してｋ_r＝１状
態にクリアされる。このときテンプレート・カウ
ンタ１８６０とワードカウンタ１８５０によつて
アドレスされたテンプレート集合T₁₁が第２図の
テンプレート・ストア２１６から得られる。この
テンプレート集合T₁₁とレジスタ１８０１中の未
知の発声の特徴信号集合Tuが距離プロセツサ１
８０３に与えられる。プロセツサ１８０３は例え
ば蓄積プログラム制御装置８０９に固定記憶さ
れ、付録Ｂにフオートラン言語で示した距離信号
処理プログラムを持つ、第８図のマイクロプロセ
ツサ８８０で構成しても良い。付録Ｂのプログラ
ムによれば、プロセツサ１８０３のダイレクト・
メモリ・アクセス８０５はリード８３０を通して
未知の発声の特徴信号集合Tuを特徴信号レジス
タ１８０１から受信し、リード８３２を通してテ
ンプレート信号T₁₁を第２図のテンプレート・ス
トア２１６から受信する。r₂パルスの後縁で、パ
ルス発生器１９１３によつてr₃制御パルス（波形
２２１１）が発生する。r₃パルスはリード８４０
を通してプロセツサ８８０に与えられ、プロセツ
サ．ユニツト１８０３は未知の発声の終端フレー
ムＮ_Tの平均フレーム距離であるＤ_T（Tu，
T₁₁）／Ｎ_Tを計算する。インタフエース・アダプ
タ８０１で信号Ｄ_T（Tu，T₁₁）／Ｎ_Tが利用でき
るようになつたときに、信号ED1はインタフエー
ス・アダプタ８０１からリード８５０を通してパ
ルス発生器１９１５に与えられ、これがr₄制御パ
ルス（波形２２１３）を発生する。r₄パルスはラ
ツチ１８１０に与えられ、従つてリード８５２か
らのＤ_T（Tu，T₁₁）／Ｎ_T信号がラツチ１８１０
に転送される。このときプロセツサ１８０３はフレームＮ_Iか
ら終端フレームＮ_Tの間の未知の発生の全エネル
ギーが未知の発生の全音声エネルギーの所定の部
分となるような、未知の発生の中間フレームＮ_I
を決定するように動作する。次にプロセツサ１８
０３によつて平均フレーム距離信号Ｄ_I（Tu，
T₁₁）／Ｎ_Iが計算される。信号Ｄ_I（Tu，T₁₁）／
Ｎ_Iがインタフエース・アダプタ８０１で利用で
きるようになつたときに、インタフエース・アダ
プタのリード８５４からのED₂信号が第１９図の
パルス発生器１９１７をトリガする。パルス発生
器１９１７からのr₅制御信号（波形２２１５）は
次にＤ_I（Tu，T₁₁）／Ｎ_I信号を第８図のリード
８５２から第１８図のラツチ１８１５に転送す
る。比較器１８１７はラツチ１８１０からのＤ_T
（Tu，T₁₁）／Ｎ_T信号とラツチ１８１５からのＤ_I
（Tu，T₁₁）／Ｎ_I信号を受信する。未知の発声の
終端部における外部雑音のためにＤ_I（Tu，
T₁₁）／Ｎ_I＜Ｄ_T（Tu，T₁₁）／Ｎ_Tであるときに
は、比較器１８１７からセレクタ１８２０に与え
られる高レベルの出力信号によつて、セレクタ１
８２０はラツチ１８１５をソータ兼ストア１８２
５の出力に接続する。もしＤ_T（Tu，T₁₁）／Ｎ_I
Ｄ_T（Tu，T₁₁）／Ｎ_Tであれば、ラツチ１８１
０の出力はセレクタ１８２０を通してソータ兼ス
トア１８２５の入力に接続される。比較器１８１
７とセレクタ１８２０はラツチ１８１０および１
８１５の内の小さい方をソータ兼ストア１８２５
に転送するように動作する。ソータ兼ストア１８２５は第１ワードの距離信
号の系列Ｄ（Tu，T₁₁）、Ｄ（Tu，T₂₁）、…、Ｄ
（Tu，Tk₁）から最小距離信号の集合を選択し大
きい方から小さい方の順序で選択された距離信号
を配列するように動作する。第２０図はソータ兼
ストア１８２５の詳細なブロツク図を示してい
る。第２０図を参照すれば、ラツチ２００２，２
０１２，２０２２および２０３２は選択された距
離信号を記憶する。比較器２００４，２０１４，
２０２４および２０３４の各々はセレクタ１８２
０からの距離信号をその比較器に関連したラツチ
に先に入つている距離信号と比較する。比較器２
０１４，２０２４および２０３４の出力に応動し
て、ラツチ２０１２，２０２２および２０３２を
付勢して、セレクタ１８２０からの距離信号を入
れるか、前のラツチからの距離信号を入れるか、
あるいは先にそこに記憶されていた距離信号を保
持する。説明の目的のために、セレクタ１８２０からの
基準ワードｗの距離信号の系列はＤ（Ｔ_u，Ｔ₁
_ｗ）＝１、Ｄ（Ｔ_u，Ｔ_2w）＝３、Ｄ（Ｔ_u，Ｔ_3w）
＝３、Ｄ（Ｔ_u，Ｔ_4w）＝２、Ｄ（Tu、T₅w）＝５
であると仮定しよう。ラツチ２００２，２０１
２，２０２２および２０３２はプロセツサ１８０
３の基準ワードｗの距離信号の形成の前に制御信
号r₂に応動して最大の可能な値（LPV）にセツト
される。信号Ｄ（Tu，T₁w）が比較器２００
４，２０１４，２０２４および２０３４に与えら
れたときには、Ｄ（Ｔ_u，Ｔ_1w）＝１は制御パルス
r₂によつてラツチ２００２，２０１２，２０２２
および２０３２に初期に記憶された値よりは小さ
いからCM1，CM2，CM3およびCM4の出力はす
べて高レベルとなる。セレクタ２０１０はANDゲート２０１６の低
レベルの出力に応動してラツチ２００２の出力を
ラツチ２０１２の入力に接続する。同様にセレク
タ２０２０はラツチ２０１２の出力をラツチ２０
２２の入力に接続し、セレクタ２０３０はラツチ
２０２２の出力をラツチ２０３２の入力に接続す
る。制御パルスr₆（波形２２１７）がそれに与え
られたときにはゲート２００８，２０１８，２０
２８および２０３８が付勢される。ラツチ２００
２はＤ（Ｔ_u，Ｔ_1w）＝１信号を受信し、これを記
憶する。ラツチ２０１２，２０２２および２０３
２は直前のラツチからの最大値LPV信号を受信し
て記憶する。次にＤ（Ｔ_u，Ｔ_2w）＝３信号がセレクタ１８２
０から与えられ、従つて比較器２００４の１
出力が高レベルとなり、一方比較器２０１４，２
０２４および２０２８のCM2，CM3およびCM4
出力は高レベルのままである。比較器２０１４と
２０２４の高レベル１およCM2信号に応動し
て、セレクタ２０１０はセレクタ１８２０の出力
をラツチ２０１２の入力に接続する。ANDゲー
ト２０２６および２０３６は付勢されないから、
セレクタ２０２０はラツチ２０１２の出力をラツ
チ２０２２の入力に接続し、セレクタ２０３０は
ラツチ２０２２の出力をラツチ２０３２の入力に
接続する。次のr₆パルスはANDゲート２０１８を付勢
し、距離信号Ｄ（Ｔ_u，Ｔ_2w）＝３は付勢されたセ
レクタ２０１０を通してラツチ２０１２に入れら
れる。信号CM1は低レベルであるから、ANDゲ
ート２００８は付勢されず、Ｄ（Ｔ_u，Ｔ_1w）＝１
信号がラツチ２００２に残る。CM3およびCM4
の両方の信号は共に高レベルであるからラツチ２
０２２はラツチ２０１２からのLPV信号を受信
し、ラツチ２０３２はラツチ２０２２からのLPV
信号を受信する。距離信号Ｄ（Ｔ_u，Ｔ_3w）＝３が
セレクタ１８２０に与えられたときには、ラツチ
２００２のラツチＤ（Ｔ_u，Ｔ_1w）＝１はＤ（Ｔ
_u，Ｔ_3w）＝３よりも小であるから比較器２００４
の１出力は高レベルのままである。ラツチ２
０１２に記憶されているＤ（Ｔ_u，Ｔ_2w）＝３はセ
レクタ１８２０からのＤ（Ｔ_u，Ｔ_3w）＝３と等し
いから、比較器２０１４の２出力は高レベル
となる。ラツチ２０２２および２０３２に記憶さ
れている最大値はＤ（Ｔ_u，Ｔ_3w）＝３より大であ
るから信号CM3およびCM4は高レベルのままで
ある。次のr₆パルスが生じたとき、信号CM1および
CM2は低レベルであるから、ラツチ２００２お
よび２０１２は変化しない。しかしラツチ２０２
２はANDゲート２０２６に与えられた高レベル
の２およびCM3信号に応動してセレクタ１８
２０からのＤ（Ｔ_u，Ｔ_3w）＝３信号を受信するよ
うにANDゲート２０２８によつて付勢される。
ラツチ２０３２はANDゲート２０３８によつて
付勢され、信号CM3およびCM4は共に高レベル
であるからセレクタ２０３０を通してラツチ２０
２２からのLPV信号を受信する。Ｄ（Ｔ_u，Ｔ_4w）＝２信号がセレクタ１８２０に
よつて供給されたときには、比較器２００４，２
０１４，２０２４および２０３４の１，
CM2，CM3およびCM4は高レベルとなる。ラツ
チ２００２は２より小であるＤ（Ｔ_u，Ｔ_1w）＝１
信号を含み、ラツチ２０１２，２０２２および２
０３２はＤ（Ｔ_u，Ｔ_4w）＝２より大であるＤ（Ｔ
_u，Ｔ_2w）＝３、Ｄ（Ｔ_u，Ｔ_3w）＝３それにLPV信
号をそれぞれ含むので、このようになるのであ
る。ANDゲート２０１６は高レベルの１と
CM2信号によつて付勢され、これによりセレク
タ２０１０はセレクタ１８２０の出力をラツチ２
０１２の入力に接続する。ANDゲート２０２６
および２０３６は付勢されず、従つてセレクタ２
０２０はラツチ２０１２の出力をラツチ２０２２
に接続し、セレクタ２０３０はラツチ２０２２の
出力をラツチ２０３２の入力に接続する。次のr₆
パルスに応動して、ラツチ２０１２はANDゲー
ト２０１８によつて付勢され、Ｄ（Ｔ_u，Ｔ_4w）＝
２信号はセレクタ２０１０を通してそこに挿入さ
れる。ラツチ２０２２および２０３２はまたゲー
ト２０２８および２０３８によつて付勢され、ラ
ツチ２０１２からのＤ（Ｔ_u，Ｔ_2w）＝３信号はラ
ツチ２０２２に挿入され、一方ラツチ２０２２か
らのＤ（Ｔ_u，Ｔ_3w）＝３信号はラツチ２０３２に
入れられる。このとき、ラツチ２００２，２０１
２，２０２２および２０３２はそれぞれ１，２，
３および４に等しい距離信号を含んでいる。次の距離信号Ｄ（Ｔ_u，Ｔ_5w）＝５は次に第２０
図のソータ兼ストアに供給される。Ｄ（Ｔ_u，Ｔ₅
_ｗ）＝５信号は第２０図のラツチ２００２，２０
１２，２０２２および２０３２に記憶されている
距離信号より大であるから１，２，３
および４信号は高レベルである。ゲート２０
０８，２０１８，２０２８および２０３８は付勢
されないので、次のr₆パルスに応じて、これらの
ラツチはいずれも付勢されない。従つて、第２０
図のラツチの距離信号は不変である。もし次の距
離信号Ｄ（Ｔ_u，Ｔ_kw）が３以下例えば1.5であ
り、これがセレクタ１８２０に与えられると、こ
れは第２０図のラツチ２００２，２０１２，２０
２２および２０３２の距離信号のひとつを置換
え、最大の距離信号がラツチ２０３２から除去さ
れる。この1.5距離信号はラツチ２００２の１信号よ
り大であるが、ラツチ２０１２，２０２２および
２０３２の信号より小である。従つて信号
１，CM2，CM3およびCM4が高レベルとなる。
この結果、ラツチ２００２はANDゲート２００
８によつて付勢されず、１の信号はそのままであ
る。セレクタ２０１０はANDゲート２０１６に
与えられた１およびCM2の高レベル信号に応
動して、セレクタ１８２０の出力をラツチ２０１
２に接続する。次のr₆信号パルスによつて、1.5
の距離信号はラツチ２０１２に挿入される。ゲー
ト２０２６、ゲート２０３６はいずれも付勢され
ないから、ラツチ２０１２の２の信号はセレクタ
２０２０を通してラツチ２０２２に送られ、ラツ
チ２０２２の３の信号はセレクタ２０３０を通し
てラツチ２０３２に送られる。基準ワードｗにつ
いての最後の距離信号が第２０図のソータ兼スト
ア回路に与えられた後では、ラツチ２００２，２
０１２，２０２２および２０３２は小から大への
順序でその基準ワードについての最小の４個の距
離信号を記憶していることになる。第２０図の回
路は当業者には容易に改造でき、そこにソートさ
れ記憶される距離信号を大幅に増加することもで
きる。第１９図の回路においては、r₃からr₇制御パル
ス列がパルス発生器１９１３，１９１５，１９１
７，１９１９および１９２１によつて発生し、こ
れらが基準ワードの各テンプレートについての距
離信号の発生とソーテイングを制御する。パルス
r₆に応動して各テンプレートについてソータ兼ス
トア１８２５の動作が完了してから、パルス発生
器１９２１がトリガされ、r₇制御パルス（波形２
２１９）が発生する。このr₇パルスはORゲート
１８６６を通してテンプレート・カウンタ１８６
０に与えられ、これによつてテンプレート・カウ
ンタが増分され、テンプレート・ストア２１６の
次のテンプレート信号集合がアドレスされる。テ
ンプレート・カウンタ１８６０がそのＫ_r＋１状
態になるまで、比較器１８６１からは高レベルの
K₄信号（波形２２２３）が得られる。r₇パルスの
後縁に応動したパルス発生器１９２３からのパル
スと比較器１８６１からの高レベルのK₄信号は
ANDゲート１９２６を付勢し（波形２２２５）
これによつて次のr₃からr₇パルスのシーケンスが
発生する。このようにして、距離信号処理とソテ
イングによつて基準ワードの各テンプレートが評
価される。第２２図の時刻t₂₀でテンプレート・
カウンタ１８６０がＫ_r＋１状態に達した基準ワ
ードに対するＫ番目のテンプレートの後で、比較
器１８６１からの高レベルのK₃信号（波形２２
２１）とパルス発生器１９２３からのパルスに応
動してANDゲート１９２５からR₁信号が得られ
る。 R₁信号はある基準ワードのすべてのテンプレ
ートが評価されて４個の最小の距離値がソータ兼
ストア１８２５のラツチ２００２，２０１２，２
０２２および２０３２に記憶されたときに生ず
る。ソータ兼ストア１８２５のこれらのラツチ中
の距離信号の平均は加算器１８３０、アキユミユ
レータ・ラツチ１８３３および割算器１８３６に
よつて得られる。R₁信号はパルス発生器１９３
０をトリガすることによつて平均化を開始し、こ
れは第２３図の波形２３０１に示したr₈制御パル
スを生ずる。r₈パルスはテンプレート・カウンタ
１８６０とアキユミユレータ・ラツチ１８３３の
クリア入力に与えられ、テンプレート・カウンタ
１８６０をそのＫ_r＝１状態にクリアし、ラツチ
１８８３を０にクリアするように動作する。r₈制
御パルスの後縁はパルス発生器１９３４をトリガ
し、これによつてr₉制御パルス（波形２３０３）
が発生する。このとき、カウンタ１８６０のＫ_r
＝１出力はセレクタ１８２７をその第１の状態に
スイツチし、これによつてセレクタ１８２７はラ
ツチ２００２の出力を加算器１８３０の一方の入
力に接続する。加算器１８３０の他方の入力はア
キユミユレータ・ラツチ１８３３の出力から供給
される。加算器１８３０からの和信号は、アキユ
ミユレータ・ラツチ１８３３がラツチ２００２か
らの距離信号を含むようにパルスr₉に応動してラ
ツチ１８３３の入力に供給される。 r₉パルスの後縁に応動して、パルス発生器１９
３６はr₁₀制御パルス（波形２３０５）を発生
し、これがテンプレート・カウンタ１８６０をそ
のＫ_r＝２の状態に増分する。カウンタ１８６０
からの出力コードは比較器のＫ_r＋１＝５の入力
より小であるから、比較器１８６１は高レベルの
K₄信号を生ずる。r₁₀パルスの後縁でパルス発生
器１９３８が出力パルスが生じたときに、AND
ゲート１９４１（波形２３１１）が付勢されて、
r₉およびr₁₀パルスの第２のシーケンスが発生す
る。第２のr₉パルスに応動して、ラツチ２０１２
の出力はセレクタ２０４０を経由して、アキユミ
ユレータ・ラツチ１８３３の内容に加算され、和
がアキユミユレータ・ラツチに入れられる。この
r₉およびr₁₀パルスのシーケンスはラツチ２００
２，２０１２，２０２２および２０３２からの距
離信号の和がラツチ１８３３に累積されるまで継
続する。次に比較器１８６１からの高レベルの
K₃信号（波形２３０７）とパルス発生器１９３
８からのパルスによつてANDゲート１９４０
（波形２３１３）が付勢される。割算器１８３６
はラツチ１８３３の累積された和をＫ_r＝４で割
算するように動作し、こうして基準ワードｗ＝１
に対する選択された距離信号の平均値が形成され
る。平均D₁は未知の発生と基準ワードｗ＝１の
間の類似度を表わしている。基準ワードｗ＝１の選択された距離信号の平均
値はソータ兼ストア１８３９に入れられ、これは
大から小の順序で割算器１８３６からの最小の値
の信号Ｄ_nの集合とワードカウンタ１８５０から
得られた対応する基準ワードの番号を記憶するよ
うに動作する。ソータ兼ストア１８３９中のＤ_w
信号のソーテイングはソータ兼ストア１８３９の
ラツチがパルスr₂によるのではなく第２図のラツ
チ２００２，２０１２，２０２２および２０３２
に与えられたr₁パルスによつてその最大の可能な
値に設定されること、r₆パルスではなく、r₁₁パ
ルスがゲート２００８，２０１８，２０２８およ
び２０３８を付勢し、ラツチ２００２，２０１
２，２０２２および２０３２にクロツクを与える
点を除いて、ソータ兼ストア１８２５に関連して
前述した動作と本質的に同様である。基準ワードｗ＝１について選択された距離信号
の平均化が終了し第６図のANDゲート１９４０
が付勢されたときに、パルス発生器１９４４によ
つて制御パルスr₁₁（波形２３１５）が発生され
る。割算器１８３６からの平均信号D₁は認識モ
ードの開始時にr₁パルスによつてラツチ２００
２，２０１２，２０２２および２０３２に初期に
与えられた最大の可能な値の信号より小である。
比較器２００４，２０１４，２０２４および２０
３４のCM1，CM2，CM3およびCM4出力は高レ
ベルである。従つて、r₁₁パルスとCM1信号によ
つてゲート２００８が付勢される。次に信号D₁
はラツチ２００２に入れられる。ANDゲート２
０４６はまたパルスr₁₁と比較器２０１４からの
高レベルのCM1出力とによつて付勢されて、従
つてｗ_r＝１信号はラツチ２０４２に入れられ
る。先のr₁パルスによつて０コードに初期に設定
されているラツチ２０５２，２０６２および２０
７２は、ゲート２０５４，２０６４および２０２
４が消勢されているので、前のラツチからの０符
号を受ける。 D₁信号がラツチ２００２に入り、ラツチ２０
４２の中に対応するｗ_r＝１信号が挿入された後
で、パルスr₁₁の後縁はパルス発生器１９４６を
トリガし、r₁₂制御パルス（波形２３１７）が発
生する。r₁₂パルスはワードカウンタ１８５０を
ｗ_r＝２に増分し、パルス発生器１９４８をトリ
ガする。カウンタ１８５０はその最終ワードの状
態（ｗ_r＝Ｗ）ではないから、カウンタ１８５０
からのｗ_r信号を定数Ｗ＋１信号と比較する比較
器１８５１は高レベルのW₄出力（波形２３２
１）を与える。ANDゲート１９５１は高レベル
のW₄信号とパルス発生器１９４８からのパルス
によつて付勢され、これによつてR₂信号（波形
２３２３）が得られる。第１の基準ワードに対す
るテンプレート・ストア２１６からのすべてのテ
ンプレートT₁₁，T₂₁，…，Ｔ_k1が第１８図の回路
で処理され、その平均距離信号D₁がそれに対応
する基準ワードコードと共にソータ兼ストア１８
３９に記憶されたときにR₂信号が生ずる。信号
R₂はパルス発生器１９０９を再トリガし、従つ
て第１８図の認識回路は第２の基準ワードのテン
プレート信号を処理するように付勢される。認識モードにおける基準ワードのテンプレート
信号の処理は第２１図のフローチヤートに示され
ている。第１の基準ワードのテンプレート信号に
ついて述べたように、動作ブロツク２１０３で示
された距離信号がプロセツサ１８０３で発生され
る。各テンプレートについての最小距離信号がブ
ロツク２１０５で示されるように選択され、選択
された最小距離信号はブロツク２１０７で示すよ
うに、ソートされて記憶される。最後（Ｋ番目
の）距離信号がソートされて記憶されるまで、判
定ブロツク２１０９は第１８図の回路を動作し
て、動作ブロツク２１０３，２１０５および２１
０７を経由して現在の基準ワードの次のテンプレ
ート信号を処理する。その基準ワードの最後の距
離信号Ｄ（Ｔ_u，Ｔ_kw）がソータ兼ストア回路１
８２５で処理された後で、ソートされ選択された
信号Ｄ_wの平均値が動作ブロツク２１１１で示す
ように判定され、平均距離信号が動作ブロツク２
１１３に示すようにソータ兼ストア回路１８３９
で示すように、ソータ兼ストア回路１８３９に記
憶されている先の平均距離信号D₁，D₂，…，Ｄ_w
_−１に関連してソートされる。最後の基準ワード処
理が完了するまで、判定ブロツク２１１５に従つ
てR₂信号が得られる。次の基準ワードはブロツ
ク２１０２で選択されブロツク２１０３，２１０
５，２１０７，２１０９，２１１１，２１１３お
よび２１１５に従う認識のための次の基準ワード
の処理は第１８図に従つて実行される。最後の基準ワードＷについて選択された距離信
号Ｄ_wの平均操作がソータ兼ストア１８３９で処
理された後で、ワードカウンタ１８５０はパルス
発生器１９４６からの制御パルスr₁₂（時刻t₁₀に
おける波形２３１７）でそのｗ_r＝Ｗ＋１状態に
増分され、比較器１８５１は高レベルのW₃信号
（波形２３１９）を生ずる。高レベルのW₃信号と
パルス発生器１９４８からのパルスに応動して、
ANDゲート１９５０は付勢されて、そこからの
R₃信号（波形２３２５）がパルス発生器１９５
４をトリガする。パルス発生器１９５４からの
r₁₃制御パルス（波形２３２７）は基準ワードコ
ーダ１８４１に与えられ、これが次にソータ兼ス
トア１８３９のラツチ２０４２の中の最小の平均
距離信Ｄ_wnioに対応する基準ワードのコード化さ
れた信号を生ずる。これらの動作は第２１図のブ
ロツク２１１７と２１１９によつて示されてい
る。Ｄ_wnioの基準ワードのコード化された信号は
次に未知の発声に対応する基準ワードとしてプロ
セツサ１８４２に与えられる。この代りにラツチ２０４２，２０５２，２０６
２および２０７２中の基準ワード信号を基準ワー
ドコーダ１８４１に転送し、これからの信号をプ
ロセツサ１８４２に与えて当業者には周知の文法
的あるいは意味的な解析を行なつてもよい。r₁₃
パルスの後縁に応動して、パルス発生器１９５６
はフリツプフロツプ１９５８をリセツトするパル
スを与える。そこから得られた高レベルの出
力信号によつて訓練制御器２１８あるいは認識制
御器１８８５によつて新らしい認識モードあるい
は新らしい訓練モード開始することができる。以上本発明について特定の実施例を参照して説
明した。しかし本発明の精神と範囲を逸脱するこ
となく、種々の変更や修正を行なうことは当業者
には可能であることを理解されたい。例えば、図
に示された種々のハードウエア論理回路はそこに
固定記憶された処理命令を含むマイクロプロセツ
サ装置でおきかえることができる。

【表】